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原型模式属于创建型设计模式
核心思想是通过使用 克隆现有对象来创建新的对象 ,规避了传统构造函数的性能瓶颈
适用场景
- 对象创建需要高昂的成本
- 需要快速生成大量状态相似对象
- 希望避免构建对象所需初始化参数的传递
核心组件
Cloneable
:该接口是一个标记接口,用于表明该类运行进行clone()
操作。- 原型类 :实现
Cloneable
接口,实现clone()
方法,用于实现自身对象的深拷贝、浅拷贝。 - 客户端 :使用原型实例调用
clone()
方法来创建新的对象。
类图

Client
:客户端类,用于调用原型实例,创建新对象Property
:原型类
java
public class Property implements Cloneable {
private String name;
private int age;
private List<Integer> values;
public Property(String name, int age, List<Integer> values) {
this.name = name;
this.age = age;
this.values = values;
}
@Override
public Property clone() throws CloneNotSupportedException {
/**
* 浅拷贝
* 基本数据类型 int double等拷贝值,不会有问题
* String Integer等拷贝的是引用,由于对象的不可变性也不会有问题
* List Map或者自定义的对象,拷贝也是引用,由于可变可能会有问题
*/
Property clone = (Property) super.clone();
//深拷贝
clone.values = new ArrayList<>(this.values);
return clone;
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Property property = new Property("A1",10, Arrays.asList(1,2,5));
try {
//clone对象中 name属性引用一样, values属性 引用不一样(深拷贝)
Property clone = property.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
throw new RuntimeException(e);
}
}
}
模式的优缺点
优点
- 高性能:克隆对象耗时比使用构造器等对象创建要快很多。
- 简化配置:无需使用复杂的构造参数就能创建对象。
缺点
- 需要考虑使用场景,使用注意深浅拷贝的问题。
- 内存泄漏隐患:大量对象的克隆可能称爆内存。
总结
原型模式能够很快速的创建出大量的相通状态的对象,但是在使用时需要结合业务场景考虑深拷贝和浅拷贝的问题,同时也需要考虑大量数据构造的情况下内存使用情况。