java23种设计模式（四） -- 原型模式（创建型设计模式）

原型模式

简介

原型模式主要解决的问题就是创建大量重复的类，而我们模拟的场景就需要给不同的用户都创建相同的试卷，但这些试卷的题目不便于每次都从库中获取，甚至有时候需要从远程的RPC中获取。这样都是非常耗时的，而且随着创建对象的增多将严重影响效率。

在原型模式中所需要的非常重要的手段就是克隆，在需要用到克隆的类中都需要实现implements Cloneable 接口。

原型模式特点

1. 由原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，通过原型模式创建的对象，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的值。
3. 根据对象克隆深度层次的不同，有浅度克隆与深度克隆。

代码演示

模拟短信群发的功能

项目结构

/**
 * 短信内容模板
 */
public class Template{
    //短信内容
    private String context = "恭喜发财，红包拿来";

    //取得内容
    public String getContext(){
        return this.context;
    }
}

/**
 * 发送类
 */
public class Message implements Cloneable{
    //收信人名字
    private String receiver;
    //短信内容
    private String context;
    //构造函数
    public Message (Template template)
    {
        this.context = template.getContext();
    }

    @Override
    public Message clone(){
        Message message = null;
        try{
            message = (Message)super.clone();
        }
        catch(CloneNotSupportedException e){
            e.printStackTrace();
        }
        return message;
    }

    //setter/getter方法
    public String getContext(){
        return context;
    }

    public void setContext(String context){
        this.context = context;
    }

    public String getReceiver(){
        return receiver;
    }

    public void setReceiver(String receiver){
        this.receiver = receiver;
    }


}

测试类

public class ApiTest {

    @Test
    public void testCommodity() throws Exception {
        String[] name = {"Jack","Tom","voidy"};
        Message message = new Message(new Template());
        for (String n :name ) {
            message.setReceiver(n);
            Message cloneMessage = message.clone();
            sendMessage(cloneMessage);
        }
    }

    public static void sendMessage(Message message){
        System.out.println(message.getReceiver());
        System.out.println(message.getContext());
    }

}

小结

• 以上的实际场景模拟了原型模式在开发中重构的作用，但是原型模式的使用频率确实不是很高。如果有一些特殊场景需要使用到，也可以按照此设计模式进行优化。
• 另外原型设计模式的优点包括；便于通过克隆方式创建复杂对象、也可以避免重复做初始化操作、不需要与类中所属的其他类耦合等。但也有一些缺点如果对象中包括了循环引用的克隆，以及类中深度使用对象的克隆，都会使此模式变得异常麻烦。
• 终究设计模式是一整套的思想，在不同的场景合理的运用可以提升整体的架构的质量。永远不要想着去硬凑设计模式，否则将会引起过渡设计，以及在承接业务反复变化的需求时造成浪费的开发和维护成本。
• 初期是代码的优化，中期是设计模式的使用，后期是把控全局服务的搭建。不断的加强自己对全局能力的把控，也加深自己对细节的处理。可上可下才是一个程序员最佳处理方式，选取做合适的才是最好的选择。