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定义: 用原型实例制定创建对象的种类,并通过拷贝这些原型创建新的对象。

原型模式主要用于对象的复制,它的核心就是原型类Prototype。Prototype类需要具备以下两个条件:
1.实现Cloneable接口。在java语言中有一个Cloneable接口,它的作用只有一个,就是在运行时通知虚拟机可以安全地在实现了此接口的类上使用clone方法。在java虚拟机中,只有实现了这个接口的类才可以被拷贝,否则在运行时会抛出CloneNotSupportedException异常。

2.重写Object类中的clone方法。java中,所有类的父类都是Object类,Object类中有一个clone方法,作用是返回对象的一个拷贝,但是其作用域protected类型的,一般的类无法调用,因此,Prototype类需要将clone方法的作用域修改为public类型。

原型模式是一种比较简单的模式,也非常容易理解,实现一个接口,重写一个方法即完成了原型模式。在实际应用中,原型模式很少单独出现。经常与其他模式混用,它的原型类Prototype也常用抽象类来代替。

实现代码:
  1. class Prototype implements Cloneable
  2. {
  3.         public Prototype clone()
  4.         {
  5.                 Prototype prototype = null;

  6.                 try
  7.                 {
  8.                         prototype =  (Prototype)super.clone();

  9.                 }
  10.                 catch (CloneNotSupportedException e)
  11.                 {
  12.                         e.printStackTrace();       
  13.                 }
  14.                 return prototype;
  15.         }
  16. }


  17. class ConcretePrototype extends Prototype
  18. {
  19.         public void show()
  20.         {
  21.                 System.out.println("原型模式实现类");
  22.         }
  23. }


  24. public class Client1
  25. {
  26.         public static void main(String [] args)
  27.         {
  28.                 ConcretePrototype cp = new ConcretePrototype();

  29.                 for(int i = 0; i<10; i++)
  30.                 {
  31.                         ConcretePrototype clonecp = (ConcretePrototype)cp.clone();
  32.                        
  33.                         clonecp.show();
  34.                 }
  35.         }

  36. }
复制代码

原型模式的优点及适用场景:

使用原型模式创建对象比直接new一个对象在性能上要好的多,因为Object类的clone方法是一个本地方法,它直接操作内存中的二进制流,特别是复制大对象时,性能的差别非常明显。

使用原型模式的另一个好处是简化对象的创建,使用创建对象就像我们在编辑文档时的复制粘贴一样简单。

因为以上优点,所以在需要重复地创建相似对象时可以考虑使用原型模式。比如需要在一个循环体内创建对象,假如对象创建过程比较复杂或者循环次数很多的话,使用原型模式不但可以简化创建过程,而且可以使系统的整体性能提高很多。

注意事项:
使用原型模式复制对象不会调用类的构造方法。因为对象的复制是通过调用Object类的clone方法来完成的,它直接在内存中复制数据,因此不会调用到类的构造方法。不但构造方法中的代码不会执行,甚至连访问权限都对原型模式无效。单例模式中,只要将构造方法的访问权限设置为private型,就可以实现单例。但是clone方法直接无视构造方法的权限,所以,单例模式与原型模式是冲突的,使用时要特别注意。

5 个回复

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沙发总是自己的
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再来一次!
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再拿一个币
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谢谢分享!
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