创建型模式中还有一种与工厂方法模式完全不同的模式,就是原型模式。
原型模式(Prototype Pattern)是创建型模式的一种,其特点在于通过“复制”一个已经存在的实例来返回新的实例,而不是新建实例。被复制的实例就是我们所称的“原型”,这个原型是可定制的。
用面向对象的方法来说就是,我们先建立一个原型,然后通过对原型进行复制和修饰的方法,就可以产生一个与原型相似的新对象。即:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过复制这些原型创建新的对象。
在java中复制模型对象是通过clone()方法实现的。其实,这个方法可以是任意名字,比如cloneA(),cloneB()等。不过,一般应该使用clone()方法,这样做有两个原因:一是出于习惯,复制对象当然应该是clone();二是,在许多语言中的基础类中,比如做为所有类基础的Object,都定义了clone()方法。因此,实现原型模式的方法一般应该是原型类继承了Cloneable接口,在具体原型类中需要实现clone()方法,完成对象的自我复制。
程序代码:
- public class Prototype implements Cloneable{
- /**
- /*浅复制
- */
- public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
- Prototype prototype = (Prototype)super.clone();
- return prototype;
- }
- }
调用Prototype模式很简单:
Prototype obj = new Prototype();
Prototype obj2 = obj.clone();//复制
从以上的使用可以看出,在java中Prototype模式变成clone()方法的使用,此方法执行的是该对象的“浅复制”,而不是“深复制”操作。
复制分为两种:浅复制和深复制
●浅复制:将一个对象复制之后,生成一个新的对象,新对象的所有成员变量(基本类型和引用类型)都含有与原来对象相同的值,如果原有对象的成员变量是基本数据类型,就会将这个变量的值复制一份到新对象里面,如果原有对象的成员变量是引用数据类型,那么这个引用指向的对象不会新生成一份,而是,在新对象里面的这个引用与原有对象的引用指向的是同一个对象。
●深复制:将一个对象复制之后,生成一个新的对象,新对象的基本数据变量含有与原有对象相同的值,如果原有对象的成员变量是引用数据类型,在新对象里面,这些引用变量将指向被复制过的新对象,而不再是指向原有的那些被引用的对象,深复制把要复制的对象所引用的对象都复制一遍。
用原型实例制定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象。
【原型模式UML图】
【原型模式-JAVA代码实现】
新建赛车的接口:
package car_interface; public interface car_interface { public void start(); public void stop(); } |
新建奥迪汽车的实现类:
package car_imple; 在奥迪汽车实现类中需要注意的是将原来protected类型的clone方法要变成public,这样才可以对外公开,可以被调用,将秘密公开化。 新建奥迪汽车的配件轮胎类
新建客户端运行类:
程序运行结果如下:
从打印的结果来看,我的汽车我的轮胎和其它人的汽车和轮胎都是不一样的对象,但“类型”都是一样的:奥迪的汽车,原版的轮胎。本例中也实现了“原型模式”中的“深拷贝/深复制”,即汽车类中有一个对象“轮胎”对象,关于深拷贝/深复制的概念请参考其它的资料。原型模式通常都是在复制对象的时候使用,而在常规的情况下都是使用new重新创建一个,并且重新对属性进行复制,代码重复度很高,原型模式的出现避免了new的硬操作。 |