设计模式-原型模式
目录
一、传统方式
二、原型模式
三、浅拷贝和深拷贝
克隆羊问题:
现在有一只羊tom,姓名为: tom,年龄为: 1,颜色为: 白色,请编写程序创建和tom羊属性完全相同的10只羊。
一、传统方式
public class Client {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub//传统的方法Sheep sheep = new Sheep("tom", 1, "白色");Sheep sheep2 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());Sheep sheep3 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());Sheep sheep4 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());Sheep sheep5 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());//....System.out.println(sheep);System.out.println(sheep2);System.out.println(sheep3);System.out.println(sheep4);System.out.println(sheep5);//...}}
传统的方式的优缺点:
- 简单易操作。优点是比较好理解。
- 在创建新的对象时,总是需要重新获取原始对象的属性,如果创建的对象比较复杂时,效率较低。
- 总是需要重新初始化对象,而不是动态地获得对象运行时的状态,不够灵活
改进思路:
Java中object类是所有类的根类,object类提供了一个clone()方法,该方法可以将一个Java对象复制一份,但是需要实现clone的Java类必须要实现一个接口Cloneable。该接口表示该类能够复制且具有复制的能力 => 原型模式。
二、原型模式
1、基本介绍
- 原型模式(Prototype模式)是指:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型,创建新的对象。
- 原型模式是一种创建型设计模式,允许一个对象再创建另外一个可定制的对象。无需知道如何创建的细节。
- 工作原理是:通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象,这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建,即 对象.clone()。
- 形象的理解:大圣拔出猴毛, 变出其它孙大圣。
2、uml类图

- Prototype:原型类,声明一个克隆自己的接口。
- ConcretePrototype:具体的原型实现类,实现一个克隆自己的操作。
- Client:让一个原型对象克隆自己,从而创建一个新的对象(属性一样)。
代码地址:代码地址
三、浅拷贝和深拷贝
1、浅拷贝
- 对于数据类型是基本数据类型的成员变量,浅拷贝会直接进行值传递,也就是将该属性值复制一份给新的对象。
- 对于数据类型是引用数据类型的成员变量,比如说成员变量是某个数组、某个类的对象等,那么浅拷贝会进行引用传递,也就是只是将该成员变量的引用值(内存地址)复制一份给新的对象。因为实际上两个对象的该成员变量都指向同一个实例。在这种情况下,在一个对象中修改该成员变量会影响到另一个对象的该成员变量值。
- 前面我们克隆羊就是浅拷贝。
- 浅拷贝是使用默认的 clone()方法来实现。sheep =(Sheep) super.clone()。
2、深拷贝
- 复制对象的所有基本数据类型的成员变量值。
- 为所有引用数据类型的成员变量申请存储空间,并复制每个引用数据类型成员变量所引用的对象,直到该对象可达的所有对象。也就是说,对象进行深拷贝要对整个对象进行拷贝。
- 深拷贝实现方式1:重写clone方法来实现深拷贝。
- 深拷贝实现方式2: 通过对象序列化实现深拷贝。
代码地址:代码链接
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