常用设计模式之 - 原型模式

在西游记中，我们常看到孙悟空用自己的猴毛变出很多个特征跟自己一模一样的"孙悟空"来，可能仅仅是名字不一样，孙悟空二弟、孙悟空三弟、孙悟空四弟，除了名字不一样外，其他的特征完全一模一样，这个通过孙悟空创建出的多个跟自己一模一样的克隆品，在设计模式里头，我们称之为：原型模式

在开始讲解之前，还是以一个场景来描述下这个需求，在我们工作中，常常要写日报，一个小组内的成员日报格式一样，那么久很有可能两个人当天做的工作时一样的，那么体现在日报中的信息，仅仅是名字不同。

将这个设计成类，可以设计为如下(包含姓名、日期、工作内容)

class WeekLog
{
private:
    string m_name;    //姓名
    string m_date;    //日期
    string m_content; //工作内容

public:

    WeekLog(string name,string date,string content)
    {
        m_name = name;
        m_date = date;
        m_content = content;
    }

    string setName(string name) 
    {
        m_name = name;
    }
    string setDate(string date) 
    {
        m_date = date;
    }
    string setContent(string content) 
    {
        m_content = content;
    }
    string getName() 
    {
        return m_name;
    }
    string getDate() 
    {
        return m_date;
    }
    string getContent()
    {
        return m_content;
    }
};

那么可以按照如下方式使用这个类

int main(int argc, char* argv[])
{
    //Tom与Jack的日报中日期、工作内容都一样
    WeekLog TomWeekLog("Tom","20190427","Bug Fix!");   
    WeekLog JackWeekLog("Jack","20190427","Bug Fix!");

    cout << TomWeekLog.getName() << endl;
    cout << TomWeekLog.getDate() << endl;
    cout << TomWeekLog.getContent() << endl;

    cout << JackWeekLog.getName() << endl;
    cout << JackWeekLog.getDate() << endl;
    cout << JackWeekLog.getContent() << endl;

    return 0;
}

这么使用当然是没问题的。
但是注意上边Tom与Jack的日报信息，除了名字不同外，日期跟工作内容都是相同的，而在定义Jack的日报信息时，把所有的内容都重设定了一遍，这显得有点累赘了。

为了解决这个问题，我们引入了原型设计模式：在类中增加一个clone函数，自己new自己后返回一个新的自己。(想想孙悟空自己复制自己)
代码实现则很简单，如下：

class WeekLog
{
private:
    string m_name;
    string m_date;
    string m_content;

public:

    WeekLog(string name,string date,string content)
    {
        m_name = name;
        m_date = date;
        m_content = content;
    }
    WeekLog(const WeekLog& obj) //拷贝构造函数
    {
        m_name = obj.m_name;
        m_date = obj.m_date;
        m_content = obj.m_content;
    }
    WeekLog& operator=(const WeekLog& obj) //赋值构造函数
    {
        if(this != &obj)
        {
            m_name = obj.m_name;
            m_date = obj.m_date;
            m_content = obj.m_content;
        }
        return *this;
    }
    virtual string setName(string name) 
    {
        m_name = name;
    }
    virtual string setDate(string date) 
    {
        m_date = date;
    }
    virtual string setContent(string content) 
    {
        m_content = content;
    }
    virtual string getName() 
    {
        return m_name;
    }
    virtual string getDate() 
    {
        return m_date;
    }
    virtual string getContent()
    {
        return m_content;
    }

    //克隆操作，返回一个new 后的自己
    WeekLog* clone()
    {
        return new WeekLog(*this); //这里使用拷贝构造函数，即new后得到的对象跟原对象信息一致
    }
};

下边来使用下：

int main(int argc, char* argv[])
{
    WeekLog TomWeekLog("Tom","20190427","Bug Fix!");
    WeekLog* JackWeekLog = TomWeekLog.clone(); //从现有对象克隆一份
    JackWeekLog->setName("Jack"); //修改下名字即可

    cout << TomWeekLog.getName() << endl;
    cout << TomWeekLog.getDate() << endl;
    cout << TomWeekLog.getContent() << endl;

    cout << JackWeekLog->getName() << endl;
    cout << JackWeekLog->getDate() << endl;
    cout << JackWeekLog->getContent() << endl;

    delete JackWeekLog;

    return 0;
}

编译运行

可以看到，只有名字不一样，其他信息都是一样的，并且在生成Jack的日报时，也不需要重设所有项

常用设计模式之 - 原型模式

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