Java设计模式-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。

原型模式实现了对Java中某个对象的克隆功能,即该对象的类必须implements实现Cloneable接口来标识为可被克隆,然后需要覆写Object类的clone( )方法。简单点说就是:实现一个接口重写一个方法就可以实现原型模式。

类图:

原型模式的核心是一个clone方法,通过该方法进行对象的拷贝,Java提供了一个Cloneable接口来标示这个对象是可拷贝的,为什么说是“标示”呢?翻开JDK的帮助看看Cloneable是一个方法都没有的,这个接口只是一个标记作用,在JVM中具有这个标记的对象才有可能被拷贝。那怎么才能从“有可能被拷贝”转换为“可以被拷贝”呢?方法是覆盖clone()方法,是的,你没有看错是重写clone()方法。

代码:


public class PrototypeClass  implements Cloneable{
     //覆写父类Object方法
     @Override
     public PrototypeClass clone(){
             PrototypeClass prototypeClass = null;
             try {
                    prototypeClass = (PrototypeClass)super.clone();
             } catch (CloneNotSupportedException e) {
                    //异常处理
             }
             return prototypeClass;
     }
}

优点:

性能优良,原型模式是在内存二进制流的拷贝,要比直接new一个对象性能好很多,特别是要在一个循环体内产生大量的对象时,原型模式可以更好地体现其优点。

逃避构造函数的约束,这既是它的优点也是缺点,直接在内存中拷贝,构造函数是不会执行的。优点就是减少了约束,缺点也是减少了约束,需要大家在实际应用时考虑。

使用场景:

资源优化场景,类初始化需要消化非常多的资源,这个资源包括数据、硬件资源等。

性能和安全要求的场景,通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限,则可以使用原型模式。

一个对象多个修改者的场景,一个对象需要提供给其他对象访问,而且各个调用者可能都需要修改其值时,可以考虑使用原型模式拷贝多个对象供调用者使用。在实际项目中,原型模式很少单独出现,一般是和工厂方法模式一起出现,通过clone的方法创建一个对象,然后由工厂方法提供给调用者。原型模式已经与Java融为一体,大家可以随手拿来使用。

注意事项:

1,当使用克隆来创建对象的时候,构造函数不会被执行。

2,原型模式其实就是一种拷贝机制,分为浅拷贝和深拷贝两种机制。

浅拷贝:只是拷贝本对象,其对象内部的数组、引用对象等都不拷贝,还是指向原生对象的内部元素地址,这种拷贝就叫做浅拷贝。确实是非常浅,两个对象共享了一个私有变量,你改我改大家都能改,是一种非常不安全的方式。

深拷贝:对私有的类变量进行独立的拷贝。这样拷贝的对象和原对象没有任何关系,你修改你的,我修改我的。实际项目中用这种深拷贝机制。

3,要使用clone方法,类的成员变量上不要增加final关键字。

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转载自blog.csdn.net/oneil2016/article/details/81079940