设计模式——（原型设计模式）_原型设计的改模是什么-优快云博客

本文深入探讨了原型模式，一种创建型设计模式，适用于复杂或耗时实例的高效复制。文章详细解释了原型模式的工作原理，包括浅复制和深复制的区别，并通过Java代码示例展示了如何实现Prototype接口并重写clone方法来完成对象的复制。

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1.什么是原型设计模式

原型模式是一个创建型的模式。原型二字表明了改模式应该有一个样板实例，用户从这个样板对象中复制一个内部属性一致的对象，这个过程也就是我们称的“克隆”。被复制的实例就是我们所称的“原型”，这个原型是可定制的。原型模式多用于创建复杂的或者构造耗时的实例，因为这种情况下，复制一个已经存在的实例可使程序运行更高效。

2.原型模式应用场景

（1）类初始化需要消化非常多的资源，这个资源包括数据、硬件资源等，通过原型拷贝避免这些消耗。
（2）通过new产生的一个对象需要非常繁琐的数据准备或者权限，这时可以使用原型模式。
（3）一个对象需要提供给其他对象访问，而且各个调用者可能都需要修改其值时，可以考虑使用原型模式拷贝多个对象供调用者使用，即保护性拷贝。

Spring框架中的多例就是使用原型。

原型模式主要用于对象的复制，它的核心是就是类图中的原型类Prototype。Prototype类需要具备以下两个条件：
　　（1）实现Cloneable接口。在java语言有一个Cloneable接口，它的作用只有一个，就是在运行时通知虚拟机可以安全地在实现了此接口的类上使用clone方法。在java虚拟机中，只有实现了这个接口的类才可以被拷贝，否则在运行时会抛出CloneNotSupportedException异常。
　　（2）重写Object类中的clone方法。Java中，所有类的父类都是Object类，Object类中有一个clone方法，作用是返回对象的一个拷贝，但是其作用域protected类型的，一般的类无法调用，因此Prototype类需要将clone方法的作用域修改为public类型。

实例：

public class Book implements Cloneable {
    private String title;// 标题
    private ArrayList<String> image = new ArrayList<String>();// 图片名列表

    public Book() {
        super();
    }

    @Override
    protected Book clone() {
        try{
            Book book=(Book)super.clone();
            book.image=(ArrayList<String>)this.image.clone();
            return book;
        }catch (CloneNotSupportedException e){
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
    /**
     * 打印内容
     */
    public void showBook() {
        System.out.println("----------------------Start----------------------");

        System.out.println("title：" + title);
        for (String img : image) {
            System.out.println("image name:" + img);
        }

        System.out.println("----------------------End----------------------");
    }
    public void addImage(String img) {
        this.image.add(img);
    }

    public String getTitle() {
        return title;
    }

    public void setTitle(String title) {
        this.title = title;
    }

    public ArrayList<String> getImage() {
        return image;
    }

    public void setImage(ArrayList<String> image) {
        this.image = image;
    }

public static void main(String[]args){
    Book book1 = new Book();
    book1.setTitle("书1");
    book1.addImage("图1");
    book1.showBook();
    //以原型方式拷貝一份
    Book book2 = book1.clone();
    book2.showBook();
    book2.setTitle("书2");
    book2.addImage("圖2");
    book2.showBook();
    //再次还原打印书本
    book1.showBook();
}
}