原型模式(常用用法)

原型模式

原型模式的优点：

• Java 自带的原型模式基于内存二进制流的复制，在性能上比直接 new 一个对象更加优良。
• 可以使用深克隆方式保存对象的状态，使用原型模式将对象复制一份，并将其状态保存起来，简化了创建对象的过程，以便在需要的时候使用（例如恢复到历史某一状态），可辅助实现撤销操作。

原型模式的缺点：

• 需要为每一个类都配置一个 clone 方法
• clone 方法位于类的内部，当对已有类进行改造的时候，需要修改代码，违背了开闭原则。
• 当实现深克隆时，需要编写较为复杂的代码，而且当对象之间存在多重嵌套引用时，为了实现深克隆，每一层对象对应的类都必须支持深克隆，实现起来会比较麻烦。因此，深克隆、浅克隆需要运用得当。

Java 提供了对象的 clone() 方法，所以用 Java 实现原型模式很简单。

原型模式的克隆分为浅克隆和深克隆。

• 浅克隆：创建一个新对象，新对象的属性和原来对象完全相同，对于非基本类型属性，仍指向原有属性所指向的对象的内存地址。
• 深克隆：创建一个新对象，属性中引用的其他对象也会被克隆，不再指向原有对象地址。

//浅克隆

//对象
public class Video implements Cloneable{
    private String name;
    private Date createTime;

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }

    public Video() {
    }

    public Video(String name, Date createTime) {
        this.name = name;
        this.createTime = createTime;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Date getCreateTime() {
        return createTime;
    }

    public void setCreateTime(Date createTime) {
        this.createTime = createTime;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Video{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", createTime=" + createTime +
                '}';
    }
}

//用户
public class Client {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        //原型对象 v1
        Date date = new Date();
        Video v1 = new Video("gwt",date);
        Video v2 = (Video) v1.clone();      //v2克隆v1
        System.out.println("v1->"+v1);
        System.out.println("v2->"+v2);
        System.out.println("==============");
        date.setTime(22111111);
        System.out.println("v1->"+v1);
        System.out.println("v2->"+v2);
    }
}
**结果:
v1->Video{name='gwt', createTime=Wed Sep 01 21:54:38 CST 2021}
v2->Video{name='gwt', createTime=Wed Sep 01 21:54:38 CST 2021}
==============
v1->Video{name='gwt', createTime=Thu Jan 01 14:08:31 CST 1970}
v2->Video{name='gwt', createTime=Thu Jan 01 14:08:31 CST 1970}**

//深克隆

//对象
public class Video implements Cloneable{
    private String name;
    private Date createTime;

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Object obj = super.clone();
        Video v = (Video) obj;
        //将对象属性也进行克隆
        v.createTime = (Date) this.createTime.clone();
        return obj;
    }

    public Video() {
    }

    public Video(String name, Date createTime) {
        this.name = name;
        this.createTime = createTime;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Date getCreateTime() {
        return createTime;
    }

    public void setCreateTime(Date createTime) {
        this.createTime = createTime;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Video{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", createTime=" + createTime +
                '}';
    }
}

//用户
public class Client {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        //原型对象 v1
        Date date = new Date();
        Video v1 = new Video("gwt",date);
        Video v2 = (Video) v1.clone();      //v2克隆v1
        System.out.println("v1->"+v1);
        System.out.println("v2->"+v2);
        System.out.println("==============");
        date.setTime(22111111);
        System.out.println("v1->"+v1);
        System.out.println("v2->"+v2);
    }
}

结果:
**v1->Video{name='gwt', createTime=Wed Sep 01 22:04:09 CST 2021}
v2->Video{name='gwt', createTime=Wed Sep 01 22:04:09 CST 2021}
==============
v1->Video{name='gwt', createTime=Thu Jan 01 14:08:31 CST 1970}
v2->Video{name='gwt', createTime=Wed Sep 01 22:04:09 CST 2021}**