說明:本文是《大話設計模式》的學習記錄及結合網上相關資訊編寫,原書代碼例子采用C#編寫,本文采用Java稍加改寫。如有不當,歡迎指正,共同進步。
1.原型方法模式概述:
原型模式(Pattern:Prototype)屬于建立型模式。即用原型執行個體制定建立對象的種類,并且通過拷貝這些原型建立新的對象。其工作原理是:通過将一個原型對象傳給那個要發動建立的對象,這個要發動建立的對象通過請求原型對象拷貝它們自己來實施建立。
2.原型方法模式的角色及其職責:
(1)客戶角色[Client]:客戶類提出建立對象的請求。
(2)抽象原型角色[Abstract Prototype]:這是一個抽象角色,通常由一個java接口或java抽象類實作,此角色給出所有的具體原型類所需的接口。
(3)具體原型角色[Concrete Prototype]:被複制的對象,此角色需要實作抽象的原型角色所要求的接口。
3.UML類圖:
(1)UML類圖:
4.Java案例代碼:
(1)具體原型角色:
public class Resume implements Cloneable {
private String name;
private String birthday;
private String sex;
private String school;
private String timeArea;
private String company;
/**
* 構造函數:初始化履歷指派姓名
*/
public Resume(String name){
this.name = name;
}
/**
* @desc 設定個人基本資訊
* @param birthday 生日
* @param sex 性别
* @param school 畢業學校
* @return void
*/
public void setPersonInfo(String birthday,String sex,String school){
this.birthday = birthday;
this.sex = sex;
this.school = school;
}
/**
* @desc 設定工作經曆
* @param timeArea 工作年限
* @param company 所在公司
* @return void
*/
public void setWorkExperience(String timeArea,String company){
this.timeArea = timeArea;
this.company = company;
}
/**
* 克隆該執行個體
*/
public Object clone(){
Resume resume = null;
try {
resume = (Resume) super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return resume;
}
public void display(){
System.out.println("姓名:" + name);
System.out.println("生日:" + birthday + ",性别:" + sex + ",畢業學校:" + school);
System.out.println("工作年限:" + timeArea + ",公司:" + company);
}
}
(2)用戶端測試代碼:
public class test {
public static void main(String[] args) {
//原型A對象
Resume a = new Resume("小李子");
a.setPersonInfo("2.16", "男", "XX大學");
a.setWorkExperience("2012.09.05", "XX科技有限公司");
//克隆B對象
Resume b = (Resume) a.clone();
//輸出A和B對象
System.out.println("----------------A--------------");
a.display();
System.out.println("----------------B--------------");
b.display();
/*
* 測試A==B?
* 對任何的對象x,都有x.clone() !=x,即克隆對象與原對象不是同一個對象
*/
System.out.print("A==B?");
System.out.println( a == b);
/*
* 對任何的對象x,都有x.clone().getClass()==x.getClass(),即克隆對象與原對象的類型一樣。
*/
System.out.print("A.getClass()==B.getClass()?");
System.out.println(a.getClass() == b.getClass());
}
}
(3)用戶端測試代碼結果:
5.原型模式的優缺點及使用場景:
(1)優點:
①如果建立新的對象比較複雜時,可以利用原型模式簡化對象的建立過程,同時也能夠提高效率。
②可以使用深克隆保持對象的狀态。
③原型模式提供了簡化的建立結構。
(2)缺點:
①需要為每一個類配備一個克隆方法,而且這個克隆方法需要對類的功能進行通盤考慮,這對全新的類來說不是很難,但對已有的類進行改造時,不一定是件容易的事,必須修改其源代碼,違背了“開閉原則”。
(3)應用場景:
①如果建立新對象成本較大,我們可以利用已有的對象進行複制來獲得。
②如果系統要儲存對象的狀态,而對象的狀态變化很小,或者對象本身占記憶體不大的時候,也可以使用原型模式配合備忘錄模式來應用。相反,如果對象的狀态變化很大,或者對象占用的記憶體很大,那麼采用狀态模式會比原型模式更好。