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原型模式
克隆羊问题
- 现在有一只羊 姓名：tom 年龄：1 颜色：白色，请编写创建和tom羊属性完全相同的羊
传统方式
羊类
java
public class Sheep {
private String name;
private int age;
private String color;
public Sheep(String name, int age, String color) {
this.name = name;
this.age = age;
this.color = color;
}
@Override
public String toString() {
return "Sheep{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
", color='" + color + '\'' +
'}';
}
public String getName() {
return name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public String getColor() {
return color;
}
}测试类 创建多个相同的羊(传统方式)
java
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 传统方式
Sheep sheep = new Sheep("tom", 1, "白色");
Sheep sheep2 = new Sheep(sheep.getName(),sheep.getAge(),sheep.getColor());
Sheep sheep3 = new Sheep(sheep.getName(),sheep.getAge(),sheep.getColor());
Sheep sheep4 = new Sheep(sheep.getName(),sheep.getAge(),sheep.getColor());
System.out.println(sheep);
System.out.println(sheep2);
System.out.println(sheep3);
System.out.println(sheep4);
}
}优缺点
- 优点是比较好理解，简单易操作
- 在创建新的对象时，总是需要重新后获取原始对象的属性，如果创建的对象比较复杂时，效率较低
- 总是需要重新初始化对象，而不是动态的获得对象的运行时的状态，不够灵活
- 改进
- Java中Object类是所有类的根类，Object类提供了一个clone()方法，该方法可以将一个Java对象复制一份，但是需要实现clone的Java类就必须要实现一个接口Cloneable，这个接口表示该类能够赋值并且具有复制的能力 ---> 原型模式
- 改进
基本介绍
- 原型模式是：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型，创建新的对象
- 原型模式是一种创建型设计模式，允许一个对象再创建另一个可定制的对象，无需知道如何创建的细节
- 工作原理:通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象， 这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝他们自己来实施创建，即 对象.clone
- 形象的理解：孙悟空拔出猴毛，变出自己
使用原型模式优化克隆羊
java
public class Sheep implements Cloneable {
private String name;
private int age;
private String color;
public Sheep(String name, int age, String color) {
this.name = name;
this.age = age;
this.color = color;
}
@Override
public String toString() {
return "Sheep{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
", color='" + color + '\'' +
'}';
}
@Override
protected Sheep clone() throws CloneNotSupportedException {
Sheep sheep = null;
try {
sheep = (Sheep) super.clone();
} catch (Exception e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
return sheep;
}
}
java
public class Client {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Sheep sheep = new Sheep("tom", 1, "白色");
Sheep clone = sheep.clone();
Sheep clone1 = sheep.clone();
Sheep clone2 = sheep.clone();
Sheep clone3= sheep.clone();
System.out.println(clone);
System.out.println(clone1);
System.out.println(clone2);
System.out.println(clone3);
}
}原型模式应用
- Spring中原型Bean的创建，就是原型模式的应用
潜拷贝
- 对于数据类型是基本数据类型的成员变量，浅拷贝会直接进行值传递，也就是将该属性值赋值一份给新的对象
- 对于数据类型性是 引用数据类型 的成员变量，比如说成员变量是某个
数组某个类的对象等，那么浅拷贝会进行引用传递，也就是只是将该成员变量的引用值（内存的地址）复制一份给新的对象，因为实际上两个对象的该成员变量都指向同一个实例。在这种情况下，在一个对象中修改该成员变量会影响到另一个对象的该成员变量值 - 前面克隆羊就是浅拷贝
- 浅拷贝是使用默认的clone()方法实现的【sheep = (Sheep) super.clone();】
深拷贝
- 复制对象的所有基本数据类型的成员变量值
- 为所有引用数据类型的成员变量申请存储空间，并复制每个引用个数据类型成员变量所引用的对象，直到该对象可达的所有对象，也就是说，对象进行深拷贝要对整个对象进行拷贝
- 深拷贝实现方式1：重写colon方法来实现深拷贝
- 深拷贝实现方式2：通过对象序列化实现深拷贝