1 什麼是原型模式？
原型模式是用原型執行個體指定建立對象的種類，并且通過拷貝這些原型建立新的對象。
2 為什麼要用？
1 如果建立行的對象成本比較大，可以通過複制的方式減少建立的成本。
2 一個類的資訊很多，但是又需要一個新的類，新的類和以前的類不同的地方很少，此時可以使用原型模式進行複制操作得到新的對象，再對新對象改變一些資訊即可。
3 其他
3 怎麼用？
在Object類中提供了clone()方法，當簡單的重寫該方法時，由于該方法是protected的，是以隻能是同包下的類才能通路，修飾符可以改成public的，讓所有類可以進行克隆操作。
protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;
如果隻重寫了clone()方法，此時别的類在調用clone()方法，會在運作時出現運作時異常CloneNotSupportedException，
克隆類還需要再實作Cloneable接口,這是一個辨別接口，實作了這個接口的類JVM才會知道類是支援克隆操作的。
public interface Cloneable {}
淺克隆的情況
要進行克隆的類實作Cloneable接口，重寫Object類繼承來的clone()方法
/**
* 房子類
*/
public class House implements Cloneable {
// 住房編号
String roomId;
// 住房面積
int area;
// 房子價值
double price;
// 房主
Person owner;
public House() {
}
public House(String roomId, int area, double price, Person owner) {
this.roomId = roomId;
this.area = area;
this.price = price;
this.owner = owner;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
/**
* 房主類
*/
public class Person implements Cloneable {
// 身份證号
int id;
// 姓名
String name;
public Person() {
}
public Person(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
}
/**
* 隻支援淺克隆
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Person MrLiu = new Person(1, "Mr.Liu");
House h1 = new House("1302", 78, 2900, MrLiu);
House h2 = (House) h1.clone();
System.out.println(h1.owner == h2.owner);
}
}
h1和h2不是同一個對象，但是h1的owner和h2的owner是同一個對象，表明是淺複制（淺克隆，即對象裡的引用對象隻拷貝引用，而不拷貝引用指向的對象，基本類型會拷貝）。
自定義clone過程實作深克隆
将上面的House類的clone()重寫成自己實作克隆
/**
* 嵌套的使用克隆，如果類的對象屬性很多，都需要手動編碼實作，這個讓我很難受。
* @return
*/
@Override
protected House clone() {
House house = null;
try {
// 先以淺複制的形式複制house，
// 此時house裡的owner屬性複制的引用而沒有複制對象
house = (House) super.clone();
// 再以淺複制的形式複制owner
house.owner = (Person) house.owner.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return house;
}
Debug後可以看出，h1和h2不是同一個對象，h1的owner和h2的owner也不是同一個對象，是深克隆。
序列化實作深克隆
此處隻給出如何實作驗證這個克隆方案，具體如何實作序列化見其他優秀部落格，寫的很詳細。
Serializable也是一個辨別接口，表明實作該接口的類可以進行序列化。
public interface Serializable { }
這裡要注意的是House類實作了序列化，House類裡的引用類型也要實作序列化，要不然還是會出現序列化錯誤。
House類實作序列化，而Person類沒有實作序列化接口，運作時報NotSerializableException異常。
/**
* 房子類
*/
public class House implements Serializable {
// 住房編号
String roomId;
// 住房面積
int area;
// 房子價值
double price;
// 房主
Person owner;
public House() {
}
public House(String roomId, int area, double price, Person owner) {
this.roomId = roomId;
this.area = area;
this.price = price;
this.owner = owner;
}
}
/**
* 房主類
*/
public class Person implements Serializable {
// 身份證号
int id;
// 姓名
String name;
public Person() {
}
public Person(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
}
/**
* 序列化的方式實作深克隆
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
Person MrLiu = new Person(1, "Mr.Liu");
House h1 = new House("1302", 78, 2900, MrLiu);
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(new File("E:\\test\\aaa")));
oos.writeObject(h1);
oos.close();
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(new File("E:\\test\\aaa")));
House h2 = (House) ois.readObject();
System.out.println(h2);
ois.close();
}
}
Debug後可以看出，h1和h2不是同一個對象，h1的owner和h2的owner也不是同一個對象，實作了深克隆。
4 什麼時候用？
參考第2條，什麼時候要用
5 如何優化？
能力有限，未能深入到這步，請體諒。
6 業務中有其他更好的替代方式嗎？
能力有限，未能深入到這步，請體諒。