定義：原型模式(Prototype Pattern)，用原型模式指定創建對象的種類，并且通過拷貝這些原型創建新的對象。

類型：創建型模式。

類圖：

?

參與角色：

CPrototype，抽象原型基類，提供一個Clone的接口以及一些設置顯示的接口。

CConcretePrototype，聲明定義原型的相關參數，并實現Clone接口，主要是通過實現拷貝構造函數來完成的。

另外實現其他接口。

Client，首先定義一個原型對象，然后以此為原型克隆新的對象。

概述：

??????? 如果只是為了更快的完成新對象的生成，其實就沒必要使用原型模式了。因為可以直接使用拷貝構造函數即可。而使用原型模式最重要的原因是隔離Client去了解具體的實現類，降低模塊間的耦合。Client只需要知道一個抽象類的指針，不僅可以操作具體各咱方法，另外也還可以生成新的對象。

??????? 另外，使用拷貝構造函數時，需要注意深拷貝及淺拷貝。淺拷貝，即按位進行拷貝，即兩個對象的每一個成員變量是相同的。深拷貝，自定義拷貝，一般會處理指針，引用等類型，保證它們有相同的值，而不是它們本身相同。

??????? 有一批Thinkpad電腦，除了內存和硬盤容量外，其他配置都相同。我們可以通過原型對象生成新的對象，并且不需要知道具體的實現類名。

?

// 提供接口

1 class CPrototype 2 3 { 4 5 public: 6 7 virtual CPrototype* Clone() = 0; 8 9 virtual void Show() = 0; 10 11 virtual void SetRam(int _nRam) = 0; 12 13 virtual void SetRom(int _nRom) = 0; 14 15 };

?

// 電腦的基本配置信息類

1 class CComputerConfig : public CPrototype 2 3 { 4 5 public: 6 7 CComputerConfig(char* _szName, int _nRomSize, int _nRamSize) : m_nRomSize(_nRomSize), m_nRamSize(_nRamSize) 8 9 { 10 11 if (NULL != _szName) 12 13 { 14 15 size_t nSize = strlen(_szName) + 1; 16 17 m_szComputerName = new char[nSize]; 18 19 strcpy_s(m_szComputerName, nSize, _szName); 20 21 } 22 23 else 24 25 { 26 27 m_szComputerName = NULL; 28 29 } 30 31 } 32 33 34 35 ~CComputerConfig() 36 37 { 38 39 if (NULL != m_szComputerName) 40 41 { 42 43 delete m_szComputerName; 44 45 } 46 47 } 48 49 50 51 CComputerConfig(const CComputerConfig& _other) 52 53 { 54 55 if (NULL == _other.m_szComputerName) 56 57 { 58 59 m_szComputerName = NULL; 60 61 } 62 63 else 64 65 { 66 67 size_t nSize = strlen(_other.m_szComputerName) + 1; 68 69 m_szComputerName = new char[nSize]; 70 71 strcpy_s(m_szComputerName, nSize, _other.m_szComputerName); 72 73 74 75 m_nRomSize = _other.m_nRomSize; 76 77 m_nRamSize = _other.m_nRamSize; 78 79 } 80 81 } 82 83 84 85 virtual CPrototype* Clone() 86 87 { 88 89 return new CComputerConfig(*this); 90 91 } 92 93 94 95 virtual void Show() 96 97 { 98 99 cout<<m_szComputerName<<",Ram "<<m_nRamSize<<",Rom "<<m_nRomSize<<endl; 100 101 } 102 103 104 105 virtual void SetRam(int _nRam) 106 107 { 108 109 m_nRamSize = _nRam; 110 111 } 112 113 114 115 virtual void SetRom(int _nRom) 116 117 { 118 119 m_nRomSize = _nRom; 120 121 } 122 123 public: 124 125 char* m_szComputerName; 126 127 int m_nRomSize; 128 129 int m_nRamSize; 130 131 }; 132 133

?

// 客戶端

1 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) 2 3 { 4 5 // ThindPad系列電腦 6 7 CComputerConfig computer("Thinkpad", 500, 2); 8 9 10 11 // 原型 12 13 CPrototype* pPrototype = &computer; 14 15 pPrototype->Show(); 16 17 18 19 // ThindPad系列的2G內存版,500G硬盤版 20 21 CPrototype* p2GComputer = computer.Clone(); 22 23 p2GComputer->SetRam(4); 24 25 p2GComputer->Show(); 26 27 28 29 // 4G內存,1T硬盤版 30 31 CPrototype* p1TCompter = computer.Clone(); 32 33 p1TCompter->SetRam(8); 34 35 p1TCompter->SetRom(1024); 36 37 p1TCompter->Show(); 38 39 40 41 return 0; 42 43 } 44 45

?

使用場合：

兩個模塊A,B，模塊B對外暴露一個對象C指針。而模塊A需要建立很多很多C的對象，但是不需要知道具體的C是如何創建的。這個時候就應該使用原型模式。

優缺點：

優點，能夠降低模塊間的耦合性，另外能夠快速的創建新對象。

缺點，改造一個已有類型時，需要細心考慮所有成員變量拷貝的問題，容易遺漏造成錯誤。

參考資料：

《設計模式——可復用面向對象軟件基礎》

《Java與模式》

《大話設計模式》

轉載于:https://www.cnblogs.com/feihe0755/p/3513788.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的设计模式6——创建型模式之原型模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。