设计模式的解析和实现(C++)之四-Prototype模式_#include "prototypes.h-优快云博客

本文详细解析了原型模式的概念，说明了其在软件设计中的作用，并通过C++代码实例展示了如何实现该模式。重点介绍了抽象基类Prototype、实现Clone接口的派生类ConcreatePrototype1和ConcreatePrototype2，以及如何使用这些类来创建对象实例。

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作用:

　　用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

UML结构图:

　　抽象基类:

　　1)Prototype:虚拟基类,所有原型的基类,提供Clone接口函数

　　接口函数:

　　1)Prototype::Clone函数:纯虚函数,根据不同的派生类来实例化创建对象.

　　解析:

　　Prototype模式其实就是常说的"虚拟构造函数"一个实现,C++的实现机制中并没有支持这个特性,但是通过不同派生类实现的Clone接口函数可以完成与"虚拟构造函数"同样的效果.举一个例子来解释这个模式的作用,假设有一家店铺是配钥匙的,他对外提供配制钥匙的服务(提供Clone接口函数),你需要配什么钥匙它不知道只是提供这种服务,具体需要配什么钥匙只有到了真正看到钥匙的原型才能配好.也就是说,需要一个提供这个服务的对象,同时还需要一个原型(Prototype),不然不知道该配什么样的钥匙.

　　实现:

1)Prototype.h

/**//********************************************************************
 
　　　 created:　　　 2006/07/20
 
　　　 filename:　　　　 Prototype.h
 
　　　 author:　　　　　　　 李创
 
　　　　　　　　　　　　　　　 http://www.cppblog.com/converse/
 
 
　　　 purpose:　　　 Prototype模式的演示代码
 
*********************************************************************/
 
 
#ifndef PROTOTYPE_H
 
#define PROTOTYPE_H
 
 
// 虚拟基类,所有原型的基类,提供Clone接口函数
 
class Prototype
 
{
 
public:
 
　　　 Prototype(){}
 
　　　 virtual ~Prototype(){}
 
 
　　　 virtual Prototype* Clone() = 0;
 
};
 
 
// 派生自Prototype,实现Clone方法
 
class ConcreatePrototype1
 
　　　 : public Prototype
 
{
 
public:
 
　　　 ConcreatePrototype1();
 
　　　 ConcreatePrototype1(const ConcreatePrototype1&);
 
　　　 virtual ~ConcreatePrototype1();
 
 
　　　 virtual Prototype* Clone();
 
};
 
 
// 派生自Prototype,实现Clone方法
 
class ConcreatePrototype2
 
　　　 : public Prototype
 
{
 
public:
 
　　　 ConcreatePrototype2();
 
　　　 ConcreatePrototype2(const ConcreatePrototype2&);
 
　　　 virtual ~ConcreatePrototype2();
 
 
　　　 virtual Prototype* Clone();
 
};
 
 
#endif

2)Prototype.cpp

/**//********************************************************************
 
　　　 created:　　　 2006/07/20
 
　　　 filename:　　　　 Prototype.cpp
 
　　　 author:　　　　　　　 李创
 
　　　　　　　　　　　　　　　 http://www.cppblog.com/converse/
 
 
　　　 purpose:　　　 Prototype模式的演示代码
 
*********************************************************************/
 
 
#include "Prototype.h"
 
#include <iostream>
 
 
ConcreatePrototype1::ConcreatePrototype1()
 
{
 
　　　 std::cout << "construction of ConcreatePrototype1n";
 
}
 
 
ConcreatePrototype1::~ConcreatePrototype1()
 
{
 
　　　 std::cout << "destruction of ConcreatePrototype1n";
 
}
 
 
ConcreatePrototype1::ConcreatePrototype1(const ConcreatePrototype1&)
 
{
 
　　　 std::cout << "copy construction of ConcreatePrototype1n";
 
}
 
 
Prototype* ConcreatePrototype1::Clone()
 
{
 
　　　 return new ConcreatePrototype1(*this);
 
}
 
 
ConcreatePrototype2::ConcreatePrototype2()
 
{
 
　　　 std::cout << "construction of ConcreatePrototype2n";
 
}
 
 
ConcreatePrototype2::~ConcreatePrototype2()
 
{
 
　　　 std::cout << "destruction of ConcreatePrototype2n";
 
}
 
 
ConcreatePrototype2::ConcreatePrototype2(const ConcreatePrototype2&)
 
{
 
　　　 std::cout << "copy construction of ConcreatePrototype2n";
 
}
 
 
Prototype* ConcreatePrototype2::Clone()
 
{
 
　　　 return new ConcreatePrototype2(*this);
 
}

3)Main.cpp
/**//********************************************************************
 
　　　 created:　　　 2006/07/20
 
　　　 filename:　　　　 Main.cpp
 
　　　 author:　　　　　　　 李创
 
　　　　　　　　　　　　　　　 http://www.cppblog.com/converse/
 
 
　　　 purpose:　　　 Prototype模式的测试代码
 
*********************************************************************/
 
 
#include "Prototype.h"
 
#include <stdlib.h>
 
 
int main()
 
{
 
　　　 Prototype* pPrototype1 = new ConcreatePrototype1();
 
　　　 Prototype* pPrototype2 = pPrototype1->Clone();
 
 
　　　 Prototype* pPrototype3 = new ConcreatePrototype2();
 
　　　 Prototype* pPrototype4 = pPrototype3->Clone();
 
 
　　　 delete pPrototype1;
 
　　　 delete pPrototype2;
 
　　　 delete pPrototype3;
 
　　　 delete pPrototype4;
 
 
　　　 system("pause");
 
 
　　　 return 0;
 
}