作者：千珏

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标题：设计模式之原型模式（转载请标明出处）

Hello,各位观众老爷们大家好，千珏本珏又回来填坑了，按照我本来的想法设计模式应该写玩了，但是人算不如天算啊，最近几个月因为买房然后又买家具的事忙到了现在，还好，中间没有出什么太大的问题，事情已经忙的差不多了，不出意外的话，最近千珏要采取日更模式了，尽量把设计模式这个坑给填完吧，然后后面出一个新的系列的文章。

不说废话了，下面进入正文，原型模式大概可以说是最简单的一个设计模式了，因为java已经直接帮我们实现了，相信这里有小伙伴已经猜到是啥了，没错只要实现了Cloneable接口，直接调用里面的clone这个方法，就可以直接克隆一个类了，但是他也是最难的设计模式，因为自己实现起来要考虑好多东西。

原型模式

定义

用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。

定义就是这么简单明了。

例子

上面提到过说java里面已经帮我们实现了原型模式，实现Cloneable接口就行了，下面我们来看一个demo.

public class Test implements Cloneable{
    String age ;
    String name;
    public Test(String age, String name){
        this.age = age;
        this.name = name;
    }
    @Override
    public Test clone(){
        Object object = null;
        try {
            object = super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException exception) {
            throw new RuntimeException(exception);
        }
        return (Test) object;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Test{" +
                "age='" + age + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Test test = new Test("w","20");
        Test test1 = test.clone();
        System.out.println(test);
        System.out.println(test1);
    }
}

程序的输出是

Test{age=‘w’, name=‘20’}
Test{age=‘w’, name=‘20’}

可以看出test1就是完全的复制了test对象。

java里面的clone方法，是浅拷贝，浅拷贝的意思就是如果对象里面有引用对象，拷贝过来的时候不会在生成新的内存块，还是使用老的内存块，看个下面的例子就知道了。

class TestClone{
    String age;
    String name;
    //省略getter,setter
}
public class Test implements Cloneable{
    String age ;
    String name;
    TestClone testClone;
    public Test(String age, String name){
        this.age = age;
        this.name = name;
        testClone = new TestClone();
    }
    @Override
    public Test clone(){
        Object object = null;
        try {
            object = super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException exception) {
            throw new RuntimeException(exception);
        }
        return (Test) object;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Test{" +
                "age='" + age + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", testClone=" + testClone +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Test test = new Test("w","20");
        Test test1 = test.clone();
        System.out.println(test);
        System.out.println(test1);
    }
}

上面的输出结果是

Test{age=‘w’, name=‘20’, testClone=com.wl.common.string.TestClone@1540e19d}
Test{age=‘w’, name=‘20’, testClone=com.wl.common.string.TestClone@1540e19d}

可以看到testclone这个对象的内存块克隆过后输出是一样的，这个不是我们想要的结果，如果我们想在test1中修改TestClone这个对象，那么test这个对象也就会跟着修改这个当然不是我们想要的值。

那么如何使用深拷贝呢，其实很简单就是把上面的TestClone类也实现Cloneable接口就好了。

class TestClone implements Cloneable{
    String age;
    String name;
    //省略getter,setter
     @Override
    public TestClone clone(){
        Object object = null;
        try {
            object = super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException exception) {
            throw new RuntimeException(exception);
        }
        return (TestClone) object;
    }
}
public class Test implements Cloneable{
    String age ;
    String name;
    TestClone testClone;
    public Test(String age, String name){
        this.age = age;
        this.name = name;
        testClone = new TestClone();
    }
    @Override
    public Test clone(){
        Object object = null;
        try {
            object = super.clone();
            ((Test)object).testClone = this.testClone.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException exception) {
            throw new RuntimeException(exception);
        }
        return (Test) object;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Test{" +
                "age='" + age + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", testClone=" + testClone +
                '}';
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Test test = new Test("w","20");
        Test test1 = test.clone();
        System.out.println(test);
        System.out.println(test1);
    }
}

改造TestClone过后，再对程序进行输出

Test{age=‘w’, name=‘20’, testClone=com.wl.common.string.TestClone@1540e19d}
Test{age=‘w’, name=‘20’, testClone=com.wl.common.string.TestClone@677327b6}

这个时候我们就完成深克隆了,这个时候就算改变test1对象里面的子对象时，test对象里面的子对象也不会受到干扰，这个才是我们想要的结果。

但是如果有n个子对象的话，实现深拷贝的话就比较困难了，这也是java里面原型对象不可避免的缺点，所以还是要看业务需求呀。

总结

这篇最主要就是讲了java里面如何实现原型模式，java对原型模式实现了语言级的支持，所以实现起来还是挺简单的。相信看完了这一篇文章的看官老爷们应该对原型模式都不陌生了吧。

下一篇预告策略模式，我们明天见。

程序员：我终于知道啥是原型模式了

原型模式

定义

例子

总结

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