23种设计模式（3） java原型模式

23种设计模式（3） java原型模式

23种设计模式第三篇：java原型模式

定义：

通过复制现有的对象实例来创建新的对象实例。

实现：

实现Cloneable接口：

Cloneable接口的http://作用是在运行时通知虚拟机可以安全地在实现了此接口的类上使用clone方法。在java虚拟机中，只有实现了这个接口的类才可以被拷贝，否则在运行时会抛出CloneNotSupportedException异常。

重写Object类中的clone方法：

Java中，所有类的父类都是Object类，Object类中有一个clone方法，作用是返回对象的一个拷贝，但是其作用域protected类型的，一般的类无法调用，因此，原型类需要将clone方法的作用域修改为public类型。

示例：

例如，对于拿邮件发邀请函，邮件类大部分内容都是一样的：邀请原由、相邀地点，相聚时间等等，但对于被邀请者的名称和发送的邮件地址是不同的。

定义Mail类：

public class Mail implements Cloneable {

private String receiver;

private String subject;

private String content;

private String tail;

public Mail(EventTemplate et) {

this.tail = et.geteventContent();

this.subject = et.geteventSubject();

}

@Override

public Mail clone() {

Mail mail = null;

try {

mail = (Mail) super.clone();http://

} catch (CloneNotSupportedException e) {

// TODO Auto-generated catch block

e.printStackTrace();

} return mail;

}

//get、set.....

}

测试方法：

public static void main(String[] args) {

int i = 0;

int MAX_COUNT = 10;

EventTemplate et =

new EventTemplate("邀请函（不变）", "婚嫁生日啥的....（不变部分）");

Mail mail = new Mail(et);

while (i < MAX_COUNT) {

Mail cloneMail = mail.clone();

cloneMail.setContent("XXX先生（女士）（变化部分）"

+ mail.getTail());

cloneMail.setReceiver("每个人的邮箱地址...com（变化部分）");

sendMail(cloneMail);

i++;

}

}

优点：

1、使用原型模型创建一个对象比直接new一个对象更有效率，因为它直接操作内存中的二进制流，特别是复制大对象时，性能的差别非常明显。

        2、隐藏了制造新实例的复杂性，使得创建对象就像我们在编辑文档时的复制粘贴一样简单。

缺点：

1、由于使用原型模式复制对象时不会调用类的构造方法，所以原型模式无法和单例模式组合使用，因为原型类需要将clone方法的作用域修改为public类型，那么单例模式的条件就无法满足了。

        2、使用原型模式时不能有final对象。

        3、Object类的clone方法只会拷贝对象中的基本数据类型，对于数组，引用对象等只能另行拷贝。这里涉及到深拷贝和浅拷贝的概念。

深拷贝与浅拷贝：

浅拷贝：

将一个对象复制后，基本数据类型的变量都会重新创建，而引用类型，指向的还是原对象所指向的（这样不安全）。

深拷贝：

将一个对象复制后，不论是基本数据类型还有引用类型，都是重新创建的。

那么深拷贝如何具体实现呢？

继续上面的例子，增加了一个ArrayList属性。

private String receiver;

private String subject;

private String content;

private String tail;

private ArrayList ars;

此时，单mail = (Mail) super.clone();无法将ars指向的地址区域改变，必须另行拷贝：

try {

mail = (Mail) super.clone();

mail.ars = (ArrayList)this.ars.clone();

} catch (CloneNotSupportedException e) {

e.printStackTrace();

}

适用场景：

1、复制对象的结构和数据。

        2、希望对目标对象的修改不影响既有的原型对象。

        3、创建一个对象的成本比较大。

转自：java知音

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