原型模式Prototype（c++设计模式）

原型模式使用原型示例指定待创建对象的类型，并且 通过复制这个原型来创建新的对象

模式优点

• 简化对象的创建过程
• 扩展性好
• 提供了简单的创建结构
• 可以用深克隆的方式保存对象的状态

模式缺点

• 需要为每一个类配备一个克隆方法，而且该方法位于一个类的内部，当对已有的类进行改造时，需要修改源代码，违背开闭原则
• 在实现深克隆时需要编写较为复杂的代码

适用环境

• 创建新对象陈本较大
• 系统要保存对象状态，而对象的状态变化很小
• 需要避免使用分层次的工厂类来创建对象
• Ctrl+C、Ctrl+V

原型模式代码

/*
 * @ Description: C++ Design Patterns___Prototype
 * @ version: v1.0
 * @ Author: WeissxJ
 */
#include<iostream>
#include<string>

class Prototype
{
    
    
    public:
        virtual ~Prototype() {
    
    }

        virtual Prototype* clone()=0;
        virtual std::string type()=0;
        // ...
};

class ConcretePrototypeA : public Prototype
{
    
    
    public:
        ~ConcretePrototypeA() {
    
    }
        
        Prototype* clone(){
    
    
            return new ConcretePrototypeA();
        }
        std::string type(){
    
    
            return "type A";
        }
        // ...
};

class ConcretePrototypeB : public Prototype
{
    
    
    public:
        ~ConcretePrototypeB() {
    
    }
        
        Prototype* clone(){
    
    
            return new ConcretePrototypeB();
        }
        std::string type(){
    
    
            return "type B";
        }
        // ...
};

class Client
{
    
    
    private:
        static Prototype* types[2];
        static int n_types;
    public:
        static void init(){
    
    
            types[0]=new ConcretePrototypeA();
            types[1]=new ConcretePrototypeB();
        }

        static void remove(){
    
    
            delete types[0];
            delete types[1];
        }

        static Prototype* make(const int index){
    
    
            if(index>=n_types){
    
    
                return nullptr;
            }
            return types[index]->clone();
        }
        // ...
}; 

Prototype* Client::types[2];
int Client::n_types=2;

int main(){
    
    
    Client::init();

    Prototype* prototype1=Client::make(0);
    std::cout<<"Prototype: "<<prototype1->type()<<std::endl;
    delete prototype1;

    Prototype* prototype2=Client::make(1);
    std::cout<<"Prototype: "<<prototype2->type()<<std::endl;
    delete prototype2;

    Client::remove();

    return 0;
}