一、引言
原型（Prototype）模式是一种对象创建型模式，他采取复制原型对象的方法来创建对象的实例。使用原型模式创建的实例，具有与原型一样的数据
原型模式的特点：
- 由原型对象自身创建目标对象。也就是说，对象创建这一动作发自原型对象本身。
- 目标对象是原型对象的一个克隆。也就是说，通过原型模式创建的对象，不仅仅与原型对象具有相同的结构，还与原型对象具有相同的值。
- 根据对象克隆深度层次的不同，有浅度克隆与深度克隆。
先写一个支持克隆的类
//如果要克隆就必须实现Cloneable接口
public class Person implements Cloneable{
//可能会抛出不支持克隆异常，原因是没有实现Cloneable接口
@Override
protected Person clone(){
try{
return (Person) super.clone();
}catch(CloneNotSupportedException e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}这个样子，就说明这个类可以克隆了。
这样克隆
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
Person person1 = new Person();
Person person2 = person1.clone();
}
}这样子克隆并不等同于Person p2 = p1；像Person p2 = p1；指的是在栈中创建一个变量p2，将p1的内存地址赋给p2，其实指的是同一个对象。而克隆是复制出一份一模一样的对象，两个对象内存地址不同，但对象中的结构与属性值一模一样。
这种不通过 new 关键字来产生一个对象，而是通过对象拷贝来实现的模式就叫做原型模式，这个模式的核心是一个clone( )方法，通过这个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，所以覆盖了覆盖clone()方法就可以了。
在 clone()方法上增加了一个注解@Override， 没有继承一个类为什么可以重写呢？在 Java 中所有类的父类是Object 类，每个类默认都是继承了这个类，所以这个用上@Override是非常正确的。原型模式虽然很简单，但是在 Java 中使用原型模式也就是 clone 方法还是有一些注意事项的：
对象拷贝时，类的构造函数是不会被执行的。 一个实现了 Cloneable 并重写了 clone 方法的类 A,有一个无参构造或有参构造 B，通过 new 关键字产生了一个对象 S，再然后通过 S.clone()方式产生了一个新的对象 T，那么在对象拷贝时构造函数 B 是不会被执行的， 对象拷贝时确实构造函数没有被执行，这个从原理来讲也是可以讲得通的，Object 类的 clone 方法的 原理是从内存中（具体的说就是堆内存）以二进制流的方式进行拷贝，重新分配一个内存块，那构造函数 没有被执行也是非常正常的了。
还有就是深度克隆与浅度克隆
首先，是浅度克隆
//如果要克隆就必须实现Cloneable接口
public class Person implements Cloneable{
private String name;
private String sex;
private List<String> list;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public List<String> getList() {
return list;
}
public void setList(List<String> list) {
this.list = list;
}
//可能会抛出不支持克隆异常，原因是没有实现Cloneable接口
@Override
protected Person clone(){
try{
return (Person) super.clone();
}catch(CloneNotSupportedException e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}这就是浅度克隆，当被克隆的类中有引用对象（String或Integer等包装类型除外）时，克隆出来的类中的引用变量存储的还是之前的内存地址，也就是说克隆与被克隆的对象是同一个。这样的话两个对象共享了一个私有变量，所有人都可以改，是一个种非常不安全的方式，在实际项目中使用还是比较少的。
所以就要说到深度拷贝
//如果要克隆就必须实现Cloneable接口
public class Person implements Cloneable{
private String name;
private String sex;
private List<String> list;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public List<String> getList() {
return list;
}
public void setList(List<String> list) {
this.list = list;
}
//可能会抛出不支持克隆异常，原因是没有实现Cloneable接口
@Override
protected Person clone(){
try{
Person person = (Person) super.clone();
List<String> newList = new ArrayList();
for(String str : this.list){
newList.add(str);
}
person.setList(newList);
return person;
}catch(CloneNotSupportedException e){
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}这样就完成了深度拷贝，两种对象互为独立，属于单独对象。
注意：final 类型修饰的成员变量不能进行深度拷贝
最后说一下，原型模式的使用场景
1、在创建对象的时候，我们不只是希望被创建的对象继承其基类的基本结构，还希望继承原型对象的数据。
2、希望对目标对象的修改不影响既有的原型对象（深度克隆的时候可以完全互不影响）。
3、隐藏克隆操作的细节，很多时候，对对象本身的克隆需要涉及到类本身的数据细节。
4、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；
5、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；
6、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。原型模式先产生出一个包含
大量共有信息的类，然后可以拷贝出副本，修正细节信息，建立了一个完整的个性对象。
二、总结
原型模式可以说是所有设计模式中最简单的一个，它没有复杂的继承体系，只需要使需要具有拷贝功能的类实现Cloneable接口并重写clone()方法即可。但它的应用却及其广泛，它将对一个对象中各个字段（不管是私有的还是共有的）的复制操作封装在了clone()方法中，这样，使用该类的用户就不需要对对象中的各个字段的细节进行了解，直接调用clone()方法就可以实现对象的拷贝，而且，通过clone()方法还可以为不同的字段设置被复制的权限，从而允许仅对可以被复制的字段进行复制。