jingubang(金箍棒有多少斤)

定义

原型模式（Prototype Pattern）是指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。调用者不需要知道任何创建细节，不调用构造函数。

适用场景

类初始化消耗资源较多。new产生的一个对象需要非常繁琐的过程（数据准备、访问权限等）构造函数比较复杂循环体中生产大量对象时，可读性下降。原型模式就是快速构建对象的方法总结， 简单工厂将getter、tter封装到某个方法中 JDK提供的实现Cloneable接口，实现快速复制 scope=“prototype”，scope=”singleton”

优点

原型模式性能比直接new一个对象性能高简化了创建过程

缺点

必须配备克隆（或者可拷贝）方法对克隆复杂对象或对克隆出的对象进行复杂改造时，易带来风险深拷贝、浅拷贝要运用得当

实例

简单克隆

创建原型Prototype接口

public interface Prototype{ Prototype clone();}

创建具体需要克隆的对象ConCretePrototype

public class ConcretePrototypeA implements Prototype { private int age; private String name; private List hobbies;​ public int getAge() { return age; }​ public void tAge(int age) { this.age = age; }​ public String getName() { return name; }​ public void tName(String name) { this.name = name; }​ public List getHobbies() { return hobbies; }​ public void tHobbies(List hobbies) { this.hobbies = hobbies; }​ @Override public ConcretePrototypeA clone() { ConcretePrototypeA concretePrototype = new ConcretePrototypeA(); concretePrototype.tAge(this.age); concretePrototype.tName(this.name); concretePrototype.tHobbies(this.hobbies); return concretePrototype; }​}

创建client对象

public class Client {​ private Prototype prototype;​ public Client(Prototype prototype){ this.prototype = prototype; } public Prototype startClone(Prototype concretePrototype){ return (Prototype)concretePrototype.clone(); }​}

测试实例

// 创建一个具体的需要克隆的对象 ConcretePrototypeA concretePrototype = new ConcretePrototypeA(); // 填充属性，方便测试 concretePrototype.tAge(18); concretePrototype.tName("prototype"); List hobbies = new ArrayList<String>(); concretePrototype.tHobbies(hobbies); System.out.println(concretePrototype);​ // 创建Client对象，准备开始克隆 Client client = new Client(concretePrototype); ConcretePrototypeA concretePrototypeClone = (ConcretePrototypeA) client.startClone(concretePrototype); System.out.println(concretePrototypeClone);​ System.out.println("克隆对象中的引用类型地址值：" + concretePrototypeClone.getHobbies()); System.out.println("原对象中的引用类型地址值：" + concretePrototype.getHobbies()); System.out.println("对象地址比较："+(concretePrototypeClone.getHobbies() == concretePrototype.getHobbies()));

运行结果

从测试结果看出 hobbies 的引用地址是相同的，意味着复制的不是值，而是引用的地址。 这 样 的 话 ， 如 果 我 们 修 改 任 意 一 个 对 象 中 的 属 性 值 ， concretePrototype 和 concretePrototypeCone 的 hobbies 值都会改变。这就是我们常说的浅克隆。只是完整 复制了值类型数据，没有赋值引用对象。

深度克隆

​ ​我们换一个场景，大家都知道齐天大圣。首先它是一只猴子，有七十二般变化，把一根毫毛就可以吹出千万个泼猴，手里还拿着金箍棒，金箍棒可以变大变小。这就是我们耳 熟能详的原型模式的经典体现。

创建猴子Monkey类

public class Monkey { public int height; public int weight; public Date birthday;​}

创建金箍棒类

public class JinGuBang implements Serializable { public float h = 100; public float d = 10;​ public void big(){ this.d *= 2; this.h *= 2; }​ public void small(){ this.d /= 2; this.h /= 2; }}

创建对象齐天大圣类

public class QiTianDaSheng extends Monkey implements Cloneable,Serializable {​ public JinGuBang jinGuBang;​ public QiTianDaSheng(){ //只是初始化 this.birthday = new Date(); this.jinGuBang = new JinGuBang(); }​ @Override protected Object clone() throws CloneNotSupportedException { return this.deepClone(); }​​ public Object deepClone(){ try{​ ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos); oos.writeObject(this);​ ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray()); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);​ QiTianDaSheng copy = (QiTianDaSheng)ois.readObject(); copy.birthday = new Date(); return copy;​ }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); return null; }​ }​​ public QiTianDaSheng shallowClone(QiTianDaSheng target){​ QiTianDaSheng qiTianDaSheng = new QiTianDaSheng(); qiTianDaSheng.height = target.height; qiTianDaSheng.weight = target.height;​ qiTianDaSheng.jinGuBang = target.jinGuBang; qiTianDaSheng.birthday = new Date(); return qiTianDaSheng; }

测试类

QiTianDaSheng qiTianDaSheng = new QiTianDaSheng(); try { QiTianDaSheng clone = (QiTianDaSheng)qiTianDaSheng.clone(); System.out.println("深克隆：" + (qiTianDaSheng.jinGuBang == clone.jinGuBang)); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); }​ QiTianDaSheng q = new QiTianDaSheng(); QiTianDaSheng n = q.shallowClone(q); System.out.println("浅克隆：" + (q.jinGuBang == n.jinGuBang));

运行结果