设计模式之原型模式

原型模式定义如下：

用原型实例指定创建对象的种类，别且通过拷贝这些原型创建新的对象

原型模式的通用类图：

原型模式的有点：

1.性能优良

原型模式是在内存中二进制流的拷贝，比直接new一个对象性能好很多

2.逃避构造函数的约束

原型模式直接在内存中拷贝，不会执行构造函数

原型模式的使用场景

1.资源优化的场景

类初始化需要消耗很多资源

2.性能和安全要求的场景

通过new一个对象需要非常繁琐的数据准备和访问权限，则可以通过原型模式

3.一个对象对多个修改者的场景

原型模式在java中的体现就是克隆，即实现Cloneable ，覆盖clone()方法即可

克隆分文浅克隆和深克隆（或者叫浅拷贝和深拷贝）

浅拷贝的例子如下：

public class Thing implements Cloneable {

    private List<String> list = new ArrayList<String>();

    @Override
    protected Thing clone() {
        Thing thing = null;
        try {
            thing = (Thing) super.clone();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return thing;
    }

    public void setValue(String value) {
        this.list.add(value);
    }

    public List<String> getValue() {

        return this.list;
    }

    public static void main(String[] args)  {

        //生产一个对象
        Thing thing=new Thing();
        
        thing.setValue("小明");
        
        //拷贝一个对象
        Thing thing2=thing.clone();
        
        thing2.setValue("小红");
        
        System.out.println(thing.getValue());
    }

}

大家觉得结果是什么？我们希望是：小明

但是结果是：[小明, 小红]，结果说明，拷贝的结果并没有对象list进行拷贝，两个对象是共享一个list的，这就是浅拷贝

Object类提供的clone方法只拷贝本对象，对其内部的数组、引用等都不做拷贝，还是指向原生对象的内部元素地址

深拷贝代码如下：

public class Thing implements Cloneable {

    private ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

    @Override
    protected Thing clone() {
        Thing thing = null;
        try {
            thing = (Thing) super.clone();
            this.list=(ArrayList<String>) this.list.clone();
                    
                    
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return thing;
    }

    public void setValue(String value) {
        this.list.add(value);
    }

    public List<String> getValue() {

        return this.list;
    }

    public static void main(String[] args)  {

        //生产一个对象
        Thing thing=new Thing();
        
        thing.setValue("小明");
        
        //拷贝一个对象
        Thing thing2=thing.clone();
        
        thing2.setValue("小红");
        
        System.out.println(thing.getValue());
    }

}