23种设计模式(九)对象创建之原型模式

本系列所有文章来自李建忠老师的设计模式笔记，系列如下：
设计模式(一)面向对象设计原则
23种设计模式(二)组件协作之模板方法
23种设计模式(三)组件协作之策略模式
23种设计模式(四)组件协作之观察者模式
23种设计模式(五)单一职责之装饰模式
23种设计模式(六)单一职责之桥模式
23种设计模式(七)对象创建之工厂方法
23种设计模式(八)对象创建之抽象工厂
23种设计模式(九)对象创建之原型模式
23种设计模式(十)对象创建之构建器
23种设计模式(十一)对象性能之单件模式
23种设计模式(十二)对象性能之享元模式
23种设计模式(十三)接口隔离之门面模式
23种设计模式(十四)接口隔离之代理模式
23种设计模式(十五)接口隔离之适配器
23种设计模式(十六)接口隔离之中介者
23种设计模式(十七)状态变化之状态模式
23种设计模式(十八)状态变化之备忘录
23种设计模式(十九)数据结构之组合模式
23种设计模式(二十)数据结构之迭代器
23种设计模式(二十一)数据结构之职责链
23种设计模式(二十二)行为变化之命令模式
23种设计模式(二十三)行为变化之访问器
23种设计模式(二十四)领域规则之解析器

文章目录

动机
模式定义
要点总结

动机

在软件系统中，经常面临着“某些结构复杂的对象”的创建工作；由于需求的变化，这些对象经常面临着剧烈的变化，但是它们却拥有比较稳定一致的接口。

之前的工厂方法和抽象工厂将抽象基类和具体的实现分开。原型模式也差不多，但是原型模式将抽象基类合并。

Prototype.cpp

//抽象类
class ISplitter{public:virtual void split()=0;virtual ISplitter* clone()=0; //通过克隆自己来创建对象virtual ~ISplitter(){}};

ConcretePrototype.cpp

//具体类
class BinarySplitter : public ISplitter{public:// 拷贝构造自己virtual ISplitter* clone(){return new BinarySplitter(*this);}
};class TxtSplitter: public ISplitter{public:virtual ISplitter* clone(){return new TxtSplitter(*this);}
};class PictureSplitter: public ISplitter{public:virtual ISplitter* clone(){return new PictureSplitter(*this);}
};class VideoSplitter: public ISplitter{public:virtual ISplitter* clone(){return new VideoSplitter(*this);}
};

Client.cpp

class MainForm : public Form
{ISplitter*  prototype;//原型对象public:MainForm(ISplitter*  prototype){this->prototype=prototype;}void Button1_Click(){ISplitter * splitter=prototype->clone(); //克隆原型splitter->split();}
};

模式定义

使用原型实例指定创建对象的种类，然后通过拷贝这些原型来创建新的对象。

什么时候使用原型，什么时候使用工厂最大的区分点就在于：用工厂方法创建对象是不是非常简单的几个步骤就可以把这个对象创建出来，还是说需要考虑对象很复杂的中间状态，然后又很希望保留这个中间状态，如果是后者的话就用原型。

要点总结

Prototype模式同样用于隔离类对象的使用者和具体类型(易变类)之间的耦合关系，它同样要求这些“易变类”拥有稳定的接口。

Prototype模式对于“如何创建易变类”的实体对象“采用”原型克隆的方法来做，它使得我们可以非常灵活地动态创建“拥有某些稳定接口”的新对象–所需工作仅仅是注册一个新类的对象(即原型)，然后在任何需要的地方Clone。

Prototype模式中的Clone方法可以利用某些框架中的序列化来实现深拷贝。