原型模式

定义

以一个已经创建的实例作为原型，通过复制该原型对象来创建一个和原型相同或相似的新对象。用这种方式创建对象非常高效，根本无需知道对象创建的细节。简单描述就是“对象克隆”，在初始化的信息不发生变化的情况下，克隆是最好的办法，既隐藏了对象创建的细节，又大大提高了性能。因为如果不用clone，每次new都需要执行一次构造函数，如果构造函数的执行时间很长，那么多次的执行初始化操作就太低效了。

原型模式拷贝对象分为两种:”浅拷贝”和“深拷贝”

浅拷贝

被拷贝对象的所有变量都含有与原对象相同的值，而且对其他对象的引用仍然是指向原来的对象。即浅克隆只负责当前对象实例，对引用的对象不做拷贝(这句多理解下)

深拷贝

除了拷贝当前实例，同时对引用的对象也做了一次拷贝。深拷贝要深入到多少层，是一个不确定的问题。在决定以深拷贝的方式拷贝一个对象的时候，必须决定对间接拷贝的对象是采取浅拷贝还是深拷贝。因此，在采取深拷贝是，需要决定多深才算深。此外，在深拷贝过程中，很可能出现循环引用的问题。故原型模式实现深度拷贝比较困难。

原型模式类图

原型模式包含以下主要角色:

1. 抽象原型类：规定了具体原型对象必须实现的接口
2. 具体原型类：实现抽象原型类的 clone() 方法，它是可被复制的对象
3. 访问类：使用具体原型类中的 clone() 方法来复制新的对象

应用场景

• 对象之间相同或相似，即只是个别的几个属性不同的时候
• 创建对象成本较大，例如初始化时间长，占用cpu太多，或者占用网络资源太多等，需要优化资源
• 创建一个对象需要繁琐的数据准备或访问权限等，需要提高性能或者提高安全性
• 系统中大量使用该类对象，且各个调用者都需要给他们属性重新赋值

简单示例

   public class IdInfo
    {
        //身份证号码
        public int IdNumber;
        public IdInfo(int IdNumber)
        {
            this.IdNumber = IdNumber;
        }
    }

    public class Person
    {
        public string Name;
        public IdInfo IdInfo;
        //浅克隆
        public Person Clone()
        {
            return (Person)this.MemberwiseClone();
        }
        //深度克隆
        public Person DeepClone()
        {
            Person other = (Person)this.MemberwiseClone();
            other.IdInfo = new IdInfo(IdInfo.IdNumber);
            other.Name = String.Copy(Name);
            return other;
        }
    }