java-设计模式-原型模式（克隆模式）

• 为什么使用原型模式

1、假如我有一个对象，如下：

public static void main(String[] args) {
    // 创建对象
    Condition condition1 = new Condition.Builder()
            .setStr1("aa")
            .setStr2("bb")
            .setStr3("cc")
            .setStr4("dd")
            .setStr5("ee")
            .setStr6("rr")
            .setStr7("tt")
            .setStr8("yy")
            .setStr9("uu")
            .setStr10("ii")
            .build();
    System.out.println("condition1："+condition1.toString());
}

输出：
condition1：Condition{str1='aa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}

2、我还想要一个对象，但是除了属性 str1 的值不一样之外，其他的值都一样，怎么办？

public static void main(String[] args) {
    // 创建对象
    Condition condition1 = new Condition.Builder()
            .setStr1("aa")
            .setStr2("bb")
            .setStr3("cc")
            .setStr4("dd")
            .setStr5("ee")
            .setStr6("rr")
            .setStr7("tt")
            .setStr8("yy")
            .setStr9("uu")
            .setStr10("ii")
            .build();
    System.out.println("condition1："+condition1.toString());

    Condition condition2 = new Condition.Builder()
            .setStr1("aaaa")
            .setStr2("bb")
            .setStr3("cc")
            .setStr4("dd")
            .setStr5("ee")
            .setStr6("rr")
            .setStr7("tt")
            .setStr8("yy")
            .setStr9("uu")
            .setStr10("ii")
            .build();
    System.out.println("condition2："+condition2.toString());
}
输出：
condition1：Condition{str1='aa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}
condition2：Condition{str1='aaaa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}

3、也许你会说，为什么这样搞？这样搞不行吗，如下：

public static void main(String[] args) {
    // 创建对象
    Condition condition1 = new Condition.Builder()
            .setStr1("aa")
            .setStr2("bb")
            .setStr3("cc")
            .setStr4("dd")
            .setStr5("ee")
            .setStr6("rr")
            .setStr7("tt")
            .setStr8("yy")
            .setStr9("uu")
            .setStr10("ii")
            .build();
    System.out.println("condition1："+condition1.toString());

    Condition condition2 = condition1;
    condition2.setStr1("aaaa");
    System.out.println("condition2："+condition2.toString());
}
输出：
condition1：Condition{str1='aa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}
condition2：Condition{str1='aaaa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}

 4、好吧，我们再往下看：

public static void main(String[] args) {
    // 创建对象
    Condition condition1 = new Condition.Builder()
            .setStr1("aa")
            .setStr2("bb")
            .setStr3("cc")
            .setStr4("dd")
            .setStr5("ee")
            .setStr6("rr")
            .setStr7("tt")
            .setStr8("yy")
            .setStr9("uu")
            .setStr10("ii")
            .build();
    System.out.println("condition1："+condition1.toString());

    Condition condition2 = condition1;
    condition2.setStr1("aaaa");
    System.out.println("condition2："+condition2.toString());

    // 看这里
    System.out.println("condition1："+condition1.toString());
}
输出：
condition1：Condition{str1='aa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}
condition2：Condition{str1='aaaa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}
condition1：Condition{str1='aaaa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}

我们发现，condition2对象修改某个属性值之后，condition1对象的属性值也变了；因为condition1和condition2虽然是内存中两个地址，但是他们指向堆中同一个对象，所以他们都对这个对象敏感

5、那怎么办？

1. 先让我们的类 Condition 实现 Cloneable 接口
2. 再重写 clone() 方法

public class Condition implements Cloneable{

    ......

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

public static void main(String[] args) {
    // 创建对象
    Condition condition1 = new Condition.Builder()
            .setStr1("aa")
            .setStr2("bb")
            .setStr3("cc")
            .setStr4("dd")
            .setStr5("ee")
            .setStr6("rr")
            .setStr7("tt")
            .setStr8("yy")
            .setStr9("uu")
            .setStr10("ii")
            .build();
    System.out.println("condition1："+condition1.toString());

    try {
        Condition condition2 = (Condition)condition1.clone();
        condition2.setStr1("aaaa");
        System.out.println("condition2："+condition2.toString());
        System.out.println("condition1："+condition1.toString());
    } catch (CloneNotSupportedException e) {
        e.printStackTrace();
    }

}
输出：
condition1：Condition{str1='aa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}
condition2：Condition{str1='aaaa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}
condition1：Condition{str1='aa', str2='bb', str3='cc', str4='dd', str5='ee', str6='rr', str7='tt', str8='yy', str9='uu', str10='ii'}

综上：我们通过 clone() 方法，克隆出一个新的对象，两个对象不相互影响

• 原型模式存在的问题

1. 它是一种浅克隆技术（深克隆与浅克隆不在这里谈论）
2. 需要为每一个类配备一个克隆方法
3. 其他