定义

原型模式：使用原型实例指定待创建对象的类型，并且通过复制这个原型来创建新的对象。

模式分析

在原型模式结构中定义了一个抽象原型类，所有的Java类都继承自java.lang.Object，而Object类提供一个clone()方法，可以将一个Java对象复制一份。因此在Java中可以直接使用Object提供的clone()方法来实现对象的克隆，Java语言中的原型模式实现很简单。

能够实现克隆的Java类必须实现一个标识接口Cloneable，表示这个Java类支持复制。如果一个类没有实现这个接口但是调用了clone()方法，Java编译器将抛出一个CloneNotSupportedException异常。

注意： java.lang.Cloneable 只是起到告诉程序可以调用clone方法的作用，它本身并没有定义任何方法。

在使用原型模式克隆对象时，根据其成员对象是否也克隆，原型模式可以分为两种形式： 深拷贝和 浅拷贝。

深拷贝：当一个类的拷贝构造方法，不仅要复制对象的所有非引用成员变量值，还要为引用类型的成员变量创建新的实例，并且初始化为形式参数实例值。这个方式称为深拷贝。
也就是说浅拷贝只复制一个对象，传递引用，不能复制实例。而深拷贝对对象内部的引用均复制，它是创建一个新的实例，并且复制实例。
对于浅拷贝当对象的成员变量是基本数据类型时，两个对象的成员变量已有存储空间，赋值运算传递值，所以浅拷贝能够复制实例。但是当对象的成员变量是引用数据类型时，就不能实现对象的复制了。

模式优缺点分析

原型模式的优点：

• 当创建新的对象实例较为复杂时，使用原型模式可以简化对象的 创建过程，通过一个已有实例可以提高新实例的创建效率。
• 可以动态增加或减少产品类。
• 原型模式提供了简化的创建结构。
• 可以使用深克隆的方式保存对象的状态。

原型模式的缺点：

• 需要为每一个类配备一个克隆方法，而且这个克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑，这对全新的类来说不是很难，但对已有的类进行改造时，不一定是件容易的事，必须修改其源代码，违背了“开闭原则”。
• 在实现深克隆时需要编写较为复杂的代码。

原型模式的实际应用案例

(1) 原型模式应用于很多软件中，如果每次创建一个对象要花大量时间，原型模式是最好的解决方案。很多软件提供的复制(Ctrl + C)和粘贴(Ctrl + V)操作就是原型模式的应用，复制得到的对象与原型对象是两个类型相同但内存地址不同的对象，通过原型模式可以大大提高对象的创建效率。

(2) 在Struts2中为了保证线程的安全性，Action对象的创建使用了原型模式，访问一个已经存在的Action对象时将通过克隆的方式创建出一个新的对象，从而保证其中定义的变量无须进行加锁实现同步，每一个Action中都有自己的成员变量，避免Struts1因使用单例模式而导致的并发和同步问题。

(3) 在Spring中，用户也可以采用原型模式来创建新的bean实例，从而实现每次获取的是通过克隆生成的新实例，对其进行修改时对原有实例对象不造成任何影响。
在每次使用对象之前，都会创建一个新的对象，并且会将依赖关系完整的赋值给这个新创建的对象。这样有利于节省系统资源，还可以更好的对原型管理器对象进行控制。