设计模式之原型模式（Prototype）

前言

        通过“对象创建” 模式绕开new，来避免对象创建（new）过程中所导致的紧耦合（依赖具体类），从而支持对象创建的稳定。它是接口抽象之后的第一步工作

        当你需要保留对象的中间状态的时候用这个模式

定义

         “对象创建” 模式。使用原型实例指定创建对象的种类，然后通过拷贝这些原型来创建新的对象

动机

        在软件系统中，经常面临着 “某些结构复杂的对象” 的创建工作；由于需求的变化，这些对象经常面临着剧烈的变化，但它们却拥有比较稳定一致的接口

        如何应对这种变化？如何向 “客户程序（使用这些对象的程序）” 隔离出 “这些易变对象”，从而使得 “依赖这些易变对象的客户程序” 不随着需求改变而改变

        

案例

        代码

class MainForm : public Form
{
    ISplitter* prototype; // 原型对象

public:
    MainForm(ISplitter* prototype){
        this->prototype=prototype;
    }
    
	void Button1_Click() {
		ISplitter * splitter = prototype->clone(); // 克隆原型    
        splitter->split();
	}
};

// 具体类
class BinarySplitter : public ISplitter {
public:
    virtual ISplitter* clone() {
        return new BinarySplitter(*this);
    }
};

class TxtSplitter : public ISplitter {
public:
    virtual ISplitter* clone() {
        return new TxtSplitter(*this);
    }
};

class PictureSplitter : public ISplitter {
public:
    virtual ISplitter* clone() {
        return new PictureSplitter(*this);
    }
};

class VideoSplitter : public ISplitter {
public:
    virtual ISplitter* clone() {
        return new VideoSplitter(*this);
    }
};

// 抽象类
class ISplitter{
public:
    virtual void split() = 0;
    virtual ISplitter* clone() = 0; // 通过克隆自己来创建对象
    
    virtual ~ISplitter(){}
};

类图

总结

        Prototype模式同样用于隔离类对象的使用者和具体类型（易变类）之间的耦合关系，它同样要求这些 “易变类” 拥有 “稳定的接口”

        Prototype模式对于 “如何创建易变类的实体对象” 采用 “原型克隆” 的方法来做，它使得我们可以非常灵活的动态创建 “拥有某些稳定接口” 的新对象——所需工作仅仅是注册一个新类的对象（即原型），然后在任何需要的地方Clone

        Prototype模式中的Clone方法可以利用某些框架中的序列化来实现深拷贝