设计模式之原型（Prototype）模式

设计模式之原型（Prototype）模式

（一）什么是原型模式

　　原型模式是一种对象创建模式，它采用复制原型对象的方法来创建对象的实例。使用原型模式创建的对象具有与原型一样的数据。

（二）原型模式的特点

• 有原型对象自身创建目标对象。对象创建这一动作源自原型对象本身
• 目标对象是原型对象的一个克隆。保证目标对象和原型对象的结构和数据都相同
• 根据克隆深度层次的不同，有浅克隆和深克隆之分。

（三）原型模式的实现

　　（1）浅克隆实现

　　　　浅克隆的目标对象的基本数据类型和原型对象的基本数据类型相同，引用类型指向同一个对象，也就是说，并未对引用类型的属性数据进行克隆，仅仅将其地址复制给目标对象。实现浅克隆的对象必须保证该对象实现了Clonable接口，重新继承自object的clone方法即可。

import java.util.List;

public class Person implements Cloneable {
    private String name;
    private int age;
    private List<String> friends;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public List<String> getFriends() {
        return friends;
    }
    public void setFriends(List<String> friends) {
        this.friends = friends;
    }
    
    @Override
    protected Person clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (Person) super.clone();//仅调用父类的clone方法
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", friends=" + friends + "]";
    }

　　（2）深克隆实现

　　深克隆与浅克隆的区别在于clone方法的重新更为彻底，引用类型的属性，重新创建对象，赋值给克隆出的目标对象。

　import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

public class Person implements Cloneable {
    private String name;
    private int age;
    private List<String> friends;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    public List<String> getFriends() {
        return friends;
    }
    public void setFriends(List<String> friends) {
        this.friends = friends;
    }
    
    @Override
    protected Person clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person returnPerson = (Person) super.clone(); 
        List<String> friends = new ArrayList<>();//创建新的引用对象
        for(String friend : this.friends) {
            friends.add(friend);
        }
        returnPerson.setFriends(friends);//赋值给目标对象
        return returnPerson;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", friends=" + friends + "]";
    }    
}

（四）原型模式的应用场景

　　（1）在创建对象的时候，我们不只是希望被创建的对象继承其基类的基本结构，还希望继承原型对象的数据

　　（2）希望目标对象的修改不影响原型对象（深度克隆完全不影响）

　　（3）隐藏克隆的实现细节