在java中我们经常使用new关键字指定类名来生成实例。像这样使用new来生成实例时，是必须要指定类名的。但是，在开发过程中，有时也会有“在不指定类名的前提下生成实例”的需求。例如一下几种情况，就不能根据类来生成实例，而要根据现有的实例来生成新的实例。

（1）对象种类繁多，无法将他们整合到一个类中时

第一种情况是需要处理的对象太多，将他们分别作为一个类，必须要编写多个类文件。

（2）难以根据类生成实例时

第二种情况是生成实例的过程太过复杂，很难根据类来生成实例。例如，我们假设这里有一个实例，即表示用户在图形编辑器中使用鼠标制作出图形的实例。想在程序中创建这样的实例是非常困难到的。通常，在想生成一个和之前用户通过操作所创建出的实例完全一样的实例的时候，我们先阿静用户通过操作所创建出的实例保存起来，然后在需要时通过复制来生成实例。

（3）想解耦框架与生成的实例时

第三种情况是想要让生成的实例的框架不依赖于具体的类。这时，不指定类名来生成示实例，而要先“注册”一个“原型”实例，然后通过复制该实例来生成实例。

实例程序

package framework;
/*
 * Product接口是复制功能的接口。该 接口继承了java.lang.cloneable接口。
 * 该接口类的实例可以地哦啊用clone方法自动复制实例即可。
 * use方法是用于“使用”的方法。具体怎么使用，交给子类去实现。
 * createClone方法用于复制实例*/
public interface Product extends Cloneable{
	public abstract void use(String s);
	public abstract Product createClone();
}

package framework;
import java.util.*;
/*
 * Manager类使用Product接口来复制实例。
 * showcase字段是java.util.HashMap类型，它保存了实例的“名字”和“实例”之间
 * 的对应关系。
 * register方法会接收到一组“名字”和“Product接口”注册到showcase中。
 * 我们还无法知道Product类型的proto具体是什么，但是它肯定实现了Product接口。
 * 也就是说可以调用它的use接口和createClone接口。
 * 注意在Product接口和Manager类的代码中完全没有出现MessageBox类
 * 和UnderlinePen类的名字，也就意味着我们可以独立地修改Product和Manager类
 * 不受另外两个类的影响。这非常重要，因为一旦使用了别的类名，就意味着该类与其他紧密地耦合在了一起。
 * 在这里仅使用了Product这个接口名，也就是说，Product成为了连接Manaer类和
 * 其他具体类之间的桥梁*/
public class Manager {
	private HashMap showcase=new HashMap();
	
	public void register(String name,Product proto) {
		showcase.put(name, proto);
	}
	public Product create(String protoname) {
		Product p=(Product) showcase.get(protoname);
		return p.createClone();
	}
}

package Implement;
import framework.*;
/*
 * 该类实现了Product接口。
 * decochar字段中保存的是像装饰方框那样环绕着字符串的字符。
 * use方法会使用decochar字段中保存的字符把要显示的字符串框起来。
 * createClone方法用于复制自己。它内部所调用的clone方法是java语言中的特定方法，
 * 用于复制自己。在进行复制时，原来实例中的字段的值也会被复制到新的实例中。
 * 我们之所以可以调用clone方法进行复制，仅仅是因为该类实现了java.lang.Cloneable接口。
 * 如果没有实现这个接口，在运行过程中就会抛出异常。
 * 此处实现了Product接口，Product接口又继承了cloneable接口，因此程序不会抛出异常。
 * 对于Product接口来说，java.lang.Cloneable接口知识起到告诉程序可以调用clone方法的作用，
 * 它自身并没有定义任何的方法。
 * 只有类自己（或者子类）能够调用clone方法。当其他类要求赋值实例时，必须要先调用
 * createclone方法，然后该方法内部再调用clone方法才可以。*/
public class MessageBox implements Product{
	private char decochar;
	public MessageBox(char decochar) {
		this.decochar=decochar;
	}
	public void use(String s) {
		int length=s.getBytes().length;
		for(int i=0;i<length+4;i++) {
			System.out.print(decochar);
		}
		System.out.println("");
		System.out.println(decochar+" "+s+" "+decochar);
		for(int i=0;i<length+4;i++) {
			System.out.print(decochar);
		}
		System.out.println("");
	}
	@Override
	public Product createClone() {
		Product p=null;
		try {
			p=(Product) clone();
		} catch (CloneNotSupportedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
		return p;
	}
	
}

package Implement;
import framework.*;
/*
 * UnderlinePen类和MessageBox类几乎完全一样，
 * 不同的是underlinePen在字符串底下画下划线*/
public class UnderlinePen implements Product{
	private char ulchar;
	public UnderlinePen(char ulchar) {
		this.ulchar=ulchar;
	}
	@Override
	public void use(String s) {
		int length=s.getBytes().length;
		System.out.println("\""+s+"\"");
		System.out.print(" ");
		for(int i=0;i<length;i++) {
			System.out.print(ulchar);
		}
		System.out.println("");
	}
	@Override
	public Product createClone() {
		Product p=null;
		try {
			p=(Product) clone();
		} catch (CloneNotSupportedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
		return p;
	}

}

import Implement.MessageBox;
import Implement.UnderlinePen;
import framework.*;
/*
 * Main类首先生成了Manager类实例。
 * 接着，在Manager实例中注册UnderlinePen的实例和MessageBox的实例*/
public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		//准备
		Manager manager=new Manager();
		UnderlinePen upen=new UnderlinePen('~');
		MessageBox mbox=new MessageBox('*');
		MessageBox sbox=new MessageBox('/');
		manager.register("strong message", upen);
		manager.register("warning box", mbox);
		manager.register("slash box", sbox);
		
		//生成
		Product p1=manager.create("strong message");
		p1.use("Hello World");
		Product p2=manager.create("warning box");
		p2.use("Hello World");
		Product p3=manager.create("slash box");
		p3.use("Hello World");
	}
}

Prototype模式中的登场角色

Prototype（原型）

Product角色负责定义用于复制现有实例生成新的实例的方法。在示例程序中，由Product接口扮演此角色。

ConcretePrototype（具体原型）

ConcretePrototype角色负责实现复制现有实例并生成新的实例的方法。在示例程序中MessageBox和UnderlinPen类扮演此角色。

Client（使用者）

Client角色负责使用复制实例的方法来生成新的实例。在示例程序中，Manager类扮演此角色。

Prototype模式

实例程序

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