1 概述
原型模式（Prototype)，用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。
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原型模式其实就是从一个对象再创建另外一个可定制的对象，而且不需知道任何创建的细节。
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一般在初始化的信息不发生变化的情况下，克隆是最好的办法。这既隐藏了对象创建的细节，又对性能是大大的提高。
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不用重新初始化对象，而是动态地获得对象运行时的状态。
2 浅复制与深复制
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浅复制，被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用都仍然指向原来的对象。但我们可能更需要这样的一种需求,把要复制的对象所引用的对象都复制一遍。
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深复制，深复制把引用对象的变量指向复制过的新对象，而不是原有的被引用的对象。
Java中的clone方法：clone方法返回与当前对象的一个副本对象。可以通过操作副本对象而不影响当前对象。使用clone方法需要实现Cloneable接口。并重写Object方法中的clone方法。
- 代码示例
User.java
public class User implements Cloneable {
public int age;
public String name;
public User(int age, String name) {
this.age = age;
this.name = name;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
@Override
public String toString() {
return "User{" +
"age=" + age +
", name='" + name + '\'' +
'}';
}
}
Test.java
public class Test {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
User user01 = new User(11,"小明");
User user02 = user01;
User user03 = (User)user01.clone();
user01.age = 12;
user01.name = "小刚";
System.out.println(user01.toString());
System.out.println(user02.toString());
System.out.println(user03.toString());
}
}
Test.java
public class Test {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
User user01 = new User(11,"小明");
User user02 = user01;
User user03 = (User)user01.clone();
user01.age = 12;
user01.name = "小刚";
System.out.println(user01.toString());
System.out.println(user02.toString());
System.out.println(user03.toString());
}
}
输出入下
User{age=12, name='小刚'}
User{age=12, name='小刚'}
User{age=11, name='小明'}
Process finished with exit code 0
3 示例
- 目标：简历的深复制实现
- 思路：采用原型模型，但是对象成员要采用深复制。
工作经历类
public class WorkExperience implements Cloneable {
private String workDate;
private String company;
public String getWorkDate() {
return workDate;
}
public void setWorkDate(String workDate) {
this.workDate = workDate;
}
public String getCompany() {
return company;
}
public void setCompany(String company) {
this.company = company;
}
// “工作经历”类实现克隆方法
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
简历类
public class Resume implements Cloneable {
private String name;
private String sex;
private int age;
private WorkExperience work;
public Resume(String name) {
this.name = name;
work = new WorkExperience();
}
// 提供clone方法调用的私有构造函数，以便克隆“工作经历”的数据
private Resume(WorkExperience work) throws CloneNotSupportedException {
this.work = (WorkExperience) work.clone();
}
// 设置个人信息
public void setPersonalInfo(String sex, int age) {
this.sex = sex;
this.age = age;
}
// 设置工作经历
public void setWorkExperience(String workDate, String company) {
this.work.setWorkDate(workDate);
this.work.setCompany(company);
}
public void display() {
System.out.println(String.format("%s %s %s", name, sex, age));
System.out.println(String.format("工作经历：%s %s", work.getWorkDate(), work.getCompany()));
}
// 调用私有的构造方法，让“工作经历”克隆完成，
// 然后再给这个“简历”对象的相关字段赋值,
// 最终返回一个深复制的简历对象
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
Resume obj = new Resume(work);
obj.name = this.name;
obj.sex = this.sex;
obj.age = this.age;
return obj;
}
}
客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Resume a = new Resume("小明");
a.setPersonalInfo("男",24);
a.setWorkExperience("2018-2022","A公司");
Resume b = (Resume) a.clone();
b.setWorkExperience("2017-2019", "B公司");
Resume c = (Resume) a.clone();
c.setPersonalInfo("男",25);
c.setWorkExperience("2019-2022","C公司");
a.display();
b.display();
c.display();
}
}
输出入下
小明 男 24
工作经历：2018-2022 A公司
小明 男 24
工作经历：2017-2019 B公司
小明 男 25
工作经历：2019-2022 C公司