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