设计模式——原形模式

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

先看以下代码：

package com.meritit;public class Person {private String name;private int age;private String sex;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 String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}}

package com.meritit;public class MainClass {public static void main(String[] args) {Person person1 = new Person();person1.setName("lisi");person1.setAge(30);person1.setSex("男");Person person2 = new Person();person2.setName("zhangsan");person2.setAge(30);person2.setSex("男");}
}

我们发现以上创建的两个对象的属性只有姓名不同，年龄和性别都相同，对于这样的代码我们怎么能优化一下。

下面我们来看一下原型模式的特点：

1、由原型模型对象自身创建目标对象。也就是说，对象创建这一动作发自原型对象本身。

2、目标对象是原型对象的一个克隆。也就是说，通过Prototype模式创建的对象，不仅仅与原型对象具有相同的结构，还与原型对象具有相同值。

3、根据对象克隆深度层次的不同，有浅度克隆与深度克隆。

浅克隆：

package com.meritit;
//注意要实现Cloneable接口
public class Person implements Cloneable{private String name;private int age;private String sex;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 String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}/*** 克隆方法*/public Person clone(){try {return (Person)super.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {return null;}}
}

package com.meritit;public class MainClass {public static void main(String[] args) {Person person1 = new Person();person1.setName("lisi");person1.setAge(30);person1.setSex("男");Person person2 = person1.clone();person2.setName("zhangsan");System.out.println(person1.getName());System.out.println(person2.getName());}
}

克隆和对象引用的关系如图：

所以克隆后对person2的修改是对person1没有影响的，既然这样为什么还分一个浅克隆和深度克隆？

下面我们给Person类再添加一个非基本类型的属性，看下面代码：

package com.meritit;import java.util.List;//注意要实现Cloneable接口
public class Person implements Cloneable{private String name;private int age;private String sex;private List<String> friends;  //非基本类型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 String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}public List<String> getFriends() {return friends;}public void setFriends(List<String> friends) {this.friends = friends;}/*** 克隆方法*/public Person clone(){try {return (Person)super.clone();} catch (CloneNotSupportedException e) {return null;}}
}

package com.meritit;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class MainClass {public static void main(String[] args) {Person person1 = new Person();person1.setName("lisi");person1.setAge(30);person1.setSex("男");List friends = new ArrayList<String>();friends.add("yaoming");friends.add("liwei");person1.setFriends(friends);Person person2 = person1.clone();person2.setName("zhangsan");//改变person1的非基本数据类型(对象)friends.add("man");person1.setFriends(friends);System.out.println(person1.getName());System.out.println(person1.getFriends());System.out.println(person2.getName());//会发现person2的friend属性也会改变System.out.println(person2.getFriends());}
}

从上面的例子可以看出，这样克隆只能克隆引用类型的地址，所以叫做浅克隆。

下面我们来深度克隆该对象：

package com.meritit;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;//注意要实现Cloneable接口
public class Person implements Cloneable{private String name;private int age;private String sex;private List<String> friends;  //非基本类型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 String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}public List<String> getFriends() {return friends;}public void setFriends(List<String> friends) {this.friends = friends;}/*** 克隆方法*/public Person clone(){try {Person person = (Person)super.clone();//再创建一个集合对象List<String> friends = new ArrayList<String>();for(String friend: this.getFriends()){friends.add(friend);}person.setFriends(friends);return person;} catch (CloneNotSupportedException e) {return null;}}
}

那么克隆都用在什么地方呢？

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、希望对目标对象的修改不影响既有的原型对象（深度克隆完全可以不影响）

3、影藏克隆操作的细节。很多时候，对对象本身的克隆需要涉及到类本身的数据细节。

源代码下载地址：http://download.csdn.net/detail/lxq_xsyu/5907923

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