設計模式學習筆記——原型模式

原型模式

利用原型模式，可以指定程式中所需的一般類，但是具體類的指定則推遲到執行期間去完成。

看上去很拗口，更多地方隊原型模式的定義是：

通過給出一個原型對象來指明所要建立的對象的類型，然後用複制這個原型對象的辦法建立出更多同類型的對象。

簡單的說，就是通過複制，然後适當的修改，來建立一個新的對象。

在Java中因為有clone()，是以原型模式的實作非常簡單

對于clone()來說，有幾點：

1 它是一個保護方法，隻能在同一個類或者子類内調用

2 隻能複制那些聲明為實作了Cloneable接口的對象。所有數組對象都預設實作了Cloneable接口

3 類為Object的任何對象沒有實作Cloneable，會抛出CloneNotSupported的異常

綜上 我們要把公用，可見的clone方法打包在類中，進而使之可以被通路。

由于clone方法傳回的是一個Object對象，是以必須将它強制轉換成要複制的對象類型

原型模式的基本實作就是基于clone()的

首先，它有一個抽象類，給出了所有具體類所需要的接口等

public class AbstractProduct implements Cloneable{

        .....

	public Object clone() throws CloneNotSupportedException{  
        return super.clone();  
    }
}
           

然後是一個具體的原型，是對抽象類的實作，也是被clone的對象

public class ConcreteProduct extends AbstractProduct{
	......
}
           

最後，我們來建構我們需要的對象

public class Client {
	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		AbstractProduct product=new ConcreteProduct();
		AbstractProduct cloneProduct=(AbstractProduct)product.clone();
	}
}
           

 使用原型模式的一些結論

●在運作時，可以根據需要，以複制的方式增加和删除類

●可以基于程式條件，在運作時修改一個類的内部資料表示

●還可以在運作時指定新的對象，而無需建立一系列類和繼承結構

●拷貝原型類的思想以為着可以充分通路這些類中的資料或方法，進而在複制之後将其加以修改。這可能要求向某些原型類增加資料通路方法，一遍複制了類後可以修改資料。

讨論完基礎的原型模式，還有一些必要的補充(這裡的概念copy了某日志 我在最後貼了連結 希望原作者不要介意)

首先，是對于clone方法，clone方法在Java中實作的淺拷貝

被複制對象的所有變量都含有與原來的對象相同的值，而所有的對其他對象的引用都仍然指向原來的對象，換言之， 淺複制僅僅複制所考慮的對象，而不複制它所引用的對象。

而深拷貝

被複制對象的所有的變量都含有與原來的對象相同的值，除去那些引用其他對象的變量。那些引用其他對象的變量将 指向被複制過的新對象，而不再是原有的那些被引用的對象。換言之，深複制把要複制的對象所引用的對象都複制了 一遍，而這種對被引用到的對象的複制叫做間接複制。 

要實作深拷貝，就提到了串行化，有一種技巧，稱作“hack(出租)”。

把一個類寫作為一個位元組流，并且将那些位元組再讀回來重新構造該類，就是串行化。這裡要使用到Serializable接口，同Cloneable類似，他們不含任何方法，隻是一個标示聲明。

public class deepClone{
	public Object deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException{ 
	//将對象寫到流裡 
	ByteArrayOutputStream bo = new ByteArrayOutputStream(); 
	ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(bo); 
	oo.writeObject(this); 
	//從流裡讀回來 
	ByteArrayInputStream bi = new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray()); 
	ObjectInputStream oi = new ObjectInputStream(bi); 
	return (oi.readObject()); 
	}
}
           

 最後，原型模式同單例模式一樣，也有系統資料庫管理式的，實作的原理相似，構造一張表，在複制時進行查找。

關于原型模式，有一些内容來自

http://www.iteye.com/topic/503040

還有一個關于建立型設計模式的部落格

http://icyfenix.iteye.com/blog/575049

對星際争霸熟悉的 看起來會很有思路 非常不錯

另外 關于Java中clone的問題

http://www.iteye.com/topic/483469

給出了一定的研究 可以看看

到此為止 所有的建立型設計模式筆記結束了，一些tips來的小結

工廠模式：根據提供給該工廠的資料，選擇并傳回多個相似類中某個類的一個執行個體

抽象工廠模式：傳回多組類中的一組。在有些情況下，它實際上傳回的是該組類的一個工廠模式

生成器模式：根據所提供的資料，将多個對象組合以得到一個新的對象。通常使用一個工廠模式選擇組合對象的方式

原型模式：當建立新的執行個體代價更大時，可采用拷貝或者複制一個現有類的方法，而不是建立一個新的執行個體。

單例模式：確定一個對象有且隻有一個執行個體，并且可以擷取該執行個體的一個全局通路點