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原型模式

用原型實例指定創(chuàng)建對象的種類，并且通過拷貝這些原型創(chuàng)建新的對象。

概述

原型模式是從一個對象出發(fā)得到一個和自己有相同狀態(tài)的新對象的成熟模式，該模式的關(guān)鍵是將一個對象定義為原型，并為其提供復(fù)制自己的方法。?

java.lang.Object類的clone方法

參見《java中的深淺克隆》

適用性

1.當(dāng)一個系統(tǒng)應(yīng)該獨立于它的產(chǎn)品創(chuàng)建、構(gòu)成和表示時。

2.當(dāng)要實例化的類是在運行時刻指定時，例如，通過動態(tài)裝載。

3.為了避免創(chuàng)建一個與產(chǎn)品類層次平行的工廠類層次時。

4.當(dāng)一個類的實例只能有幾個不同狀態(tài)組合中的一種時。 建立相應(yīng)數(shù)目的原型并克隆它們可能比每次用合適的狀態(tài)手工實例化該類更方便一些。

參與者

1. Prototype 聲明一個克隆自身的接口。

2. ConcretePrototype 實現(xiàn)一個克隆自身的操作。

3. Client 讓一個原型克隆自身從而創(chuàng)建一個新的對象。

原型模式的結(jié)構(gòu)與使用

模式的結(jié)構(gòu)中包括兩種角色：

?抽象原型（Prototype）

?具體原型（Concrete Prototype）?

模式的UML類圖：

實戰(zhàn)部分

【例1】：實現(xiàn)一個克隆接口，然后實現(xiàn)一個克隆自身的操作并加以應(yīng)用

1．抽象原型（Prototype）:?Prototype.java

public interface Prototype {public Object cloneMe() throws CloneNotSupportedException; }

2．具體原型（Concrete Prototype）_1:?Cubic.java

public class Cubic implements Prototype, Cloneable{double length, width, height;Cubic(double a, double b, double c){length = a;width = b;height = c;}public Object cloneMe() throws CloneNotSupportedException{Cubic object = (Cubic)clone(); return object;} }

2．具體原型（Concrete Prototype）_2 :?Goat.java

import java.io.*; public class Goat implements Prototype,Serializable{StringBuffer color;public void setColor(StringBuffer c){color = c;}public StringBuffer getColor(){return color;}public Object cloneMe() throws CloneNotSupportedException{ Object object = null;try{ ByteArrayOutputStream outOne = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream outTwo = new ObjectOutputStream(outOne);outTwo.writeObject(this); ByteArrayInputStream inOne=new ByteArrayInputStream(outOne.toByteArray());ObjectInputStream inTwo = new ObjectInputStream(inOne);object=inTwo.readObject(); }catch(Exception event){System.out.println(event);}return object;} }

3．應(yīng)用?Application.java

public class Application {public static void main(String[] args) {Cubic cubic = new Cubic(12, 20, 66);System.out.println("cubic的長、寬和高： ");System.out.println(cubic.length + "," + cubic.width + "," + cubic.height);try {Cubic cubicCopy = (Cubic)cubic.cloneMe();System.out.println("cubicCopy的長、寬和高： ");System.out.println(cubicCopy.length + "," + cubicCopy.width + "," + cubicCopy.height);} catch(CloneNotSupportedException ex){}Goat goat = new Goat();goat.setColor(new StringBuffer("白色的山羊"));System.out.println("goat是" + goat.getColor());try {Goat goatCopy = (Goat)goat.cloneMe();System.out.println("goatCopy是" + goatCopy.getColor());System.out.println("goatCopy將自己的顏色改變成黑色");goatCopy.setColor(new StringBuffer("黑顏色的山羊"));System.out.println("goat仍然是"+ goat.getColor());System.out.println("goatCopy是"+ goatCopy.getColor());} catch(CloneNotSupportedException ex){}} }

原型模式的優(yōu)點?

?當(dāng)創(chuàng)建類的新實例的代價更大時，使用原型模式復(fù)制一個已有的實例可以提高創(chuàng)建新實例的效率。

?可以動態(tài)地保存當(dāng)前對象的狀態(tài)。在運行時刻，可以隨時使用對象流保存當(dāng)前對象的一個復(fù)制品。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java设计模式5--原型模式（Prototype）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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