Java设计模式之原型模式

原型模式（Prototype Pattern）

原型模式用于创建重复的对象，同时又能保证性能，属于创建型模式。

在开发过程中，需要创建多个数据相同的对象，每次使用new创建开销大，可使用对象克隆以先创建出来的原型为模板，进行对象复制，提高了创建效率。

例如：写简历，写一份，复制多份。奖状，复制多个学校等相关信息相同的奖状，颁发给不同的人，只需改他们各自不同的信息即可。一般情况下相同的信息多于不同的信息。细胞分裂。

原型模式包含如下角色：

1.抽象原型类：规定了具体原型对象必须实现的clone()方法

2.具体原型类：实现抽象原型类clone()方法，它是可被复制的对象

3.访问类：使用具体原型类中的clone()方法来复制新的对象

原型模式分为：

1.浅克隆：创建一个新对象，对象指向对象的内存地址。

2.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，不在指向原有对象地址

具体看：克隆对象？-优快云博客

优点：

1.性能提高

2.逃避构造函数的约束

缺点：

1.配备克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑，这对于全新的类不是很难，但是对于已有的类不一定很容易，特别当一个类引用不支持串行化的间接对象，或者引用含有循环结构的时候

2.必须实现Cloneable接口

案例一：

/*
   Cloneable 为抽象对象
   Resume为原型对象
 */
public class Resume implements Cloneable {

    public Resume() {
        System.out.println("原型对象Resume构造方法");
    }

    @Override
    protected Resume clone() throws CloneNotSupportedException {
        System.out.println("克隆对象");
        return (Resume)super.clone();
    }
}

public class Test {

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Resume resume = new Resume();
        Resume clone = resume.clone();
        System.out.println("原型对象与克隆对象:"+(resume==clone));
    }
}

运行结果：

案例二：

public class Citation implements Cloneable{

    String schoolName;
    Stuent stuent;

    public String getSchoolName() {
        return schoolName;
    }

    public void setSchoolName(String schoolName) {
        this.schoolName = schoolName;
    }

    public Stuent getStuent() {
        return stuent;
    }

    public void setStuent(Stuent stuent) {
        this.stuent = stuent;
    }

    public void show(){
        System.out.println(schoolName+"2023年第一学期三好学生,班级"+stuent.getClassName()+"姓名:"+stuent.getName());
    }

    @Override
    protected Citation clone() throws CloneNotSupportedException {
        Citation citation = (Citation)super.clone();
        Stuent stuent  = (Stuent) citation.stuent.clone();
        citation.setStuent(stuent);
        return citation;
    }
}

public class Stuent implements Cloneable{

      private String name;
      private String className;

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public String getClassName() {
        return className;
    }

    public void setClassName(String className) {
        this.className = className;
    }

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

public class Test {

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Citation citation = new Citation();
                 citation.setSchoolName("振华小学");
        Stuent stuent = new Stuent();
               stuent.setClassName("一年一班");
               stuent.setName("李明");
               citation.setStuent(stuent);
        Citation citation1 = citation.clone();
                Stuent stuent1 = citation1.getStuent();
                stuent1.setClassName("一年二班");
                stuent1.setName("李磊");
                citation1.setStuent(stuent1);
        citation.show();
        citation1.show();
    }
}

运行结果：