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设计模式(四):原型模式

原型模式

UML类图:

68_1.png

说明:

  在Java中不需要ProtoType接口,Java自带克隆接口:Cloneable,只需ConcreteProtoType直接实现Cloneable接口,之后重写 clone()方法即可。

优点:

  ①隐藏了新对象创建的细节,大大提高了性能,逃避了构造函数的约束。

  ②在运行期建立和删除原型。

缺点:

  ①给类配备克隆方法,需要对类的功能进行整体考虑。对于全新的类不难,但对于已有的类不一定容易,如类中含有循环结构。

  ②必须实现Cloneable接口。

适用范围:创建新对象成本较大,原对象的状态变化不大或占内存不大,就可以用原对象克隆。

客户端:实例化原对象(new),调用此对象的clone()方法,即可得到克隆对象。 

 

  //创建原型

  Resume a = new Resume();

  a.setPersonInfo(“大鸟”,”男”,”29″);

  a.setWorkExperience(“1998-2000″,”XX公司”);

  // 克隆,并修改(不影响原型)

  Resume b = (Resume)a.clone();

  b.setPersonInfo(“小菜”,”女”,”20″);

  b.setWorkExperience(“2008-2009″,”ZZ公司”);

一句话概括:克隆原对象

Ps:重写clone()方法时,需要注意理解 “浅复制”和“深复制”

  类对象中可能包含两种属性:一种是基本类型变量,一种是引用类型变量。

    ①对于基本类型变量,复制后的新对象的此变量含有与原对象相同的值。

    ②对于引用类型变量,可分为“浅复制”和“深复制”:

      浅复制:复制后的新对象的引用类型变量仍然指向原对象

      深复制:复制后的新对象的引用类型变量指向了复制后的新对象,而不是原对象

      深复制要深入多少层的引用,要提前考虑,比较复杂,要防止出现循环引用的问题。

附:原对象类,包含重写的clone()方法

public class Resume implements Cloneable {

    private String name; 
    private String age;
    private WorkExperience work; //工作经历

    public Resume(){
        this.work = new WorkExperience();
    }

    //设置个人信息
    public void setPersonInfo(String name,String age){
        this.name = name;this.age = age;
    }
    //填充工作经历
    public void setWorkExperience(String workDate, String company){
        this.work.setWorkDate(workDate);  //工作时间
        this.work.setCompany(company);   //所在公司
    }
    //显示
    public void display(){
        System.out.println(this.name+","+this.sex+","+this.age);
        System.out.println(this.work.getWorkDate()+","+this.work.getCompany());
    }

    //私有构造函数,仅深复制clone()使用,用于克隆“工作经历”数据
    private Resume(WorkExperience work){
        this.work = work.clone();//当深复制引用时,克隆已有的WorkExperience对象(WorkExperience类中也重写了的clone()方法)
    }

    //深复制,为新WorkExperience引用类型变量开辟新空间
    @Override
    public Object clone() {
        //完全新创建一个类对象
        Resume r = new Resume(this.work); //调用私有构造函数,让“工作经历”克隆完成
        r.name = this.name;
        r.age = this.age;
        return r;
    }

    //浅复制(新旧引用类型变量的地址会指向同一个)
    //    @Override
    //    public Resume clone(){
    //        Object object = null;
    //        try {
    //            object = super.clone();
    //        } catch (CloneNotSupportedException e) {
    //            e.printStackTrace();
    //        }
    //        return (Resume)object;
    //    }
}
public class WorkExperience implements Cloneable {
    private String workDate;
    private String company;

    //getter、setter 略

    @Override
    public WorkExperience clone(){
        Object object = null;
        try {
            object = super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return (WorkExperience)object;
    }
}

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