设计模式之-原型模式,快速掌握原型模式,通俗易懂的理解原型模式以及使用场景

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文章目录

  • 系列文章目录
  • 一、什么是原型模式
  • 二、使用场景
  • 三、代码示例


一、什么是原型模式

原型模式是一种创建型设计模式,它允许通过复制现有对象来创建新的对象,而无需通过调用构造函数来创建。原型模式通过克隆操作来创建对象,提供了一种更加灵活和高效的对象创建方式。

在现实生活中,原型模式的例子可以是制作玩具的模具。模具(原型对象)定义了玩具的形状和细节,而根据模具可以快速复制出多个相同的玩具(克隆对象)。

二、使用场景

  1. 当创建新对象的成本较高时,可以使用原型模式来复制一个现有对象来创建新对象,避免了重复的初始化操作。
  2. 当需要创建的对象是动态的,并且无法提前确定其具体类型时,可以使用原型模式。通过克隆操作,可以将复制对象的具体类型由运行时动态决定。

三、代码示例

下面是一个通俗易懂的原型模式示例代码,以动物克隆为场景:

// 抽象原型:动物
abstract class Animal implements Cloneable {private String name;public Animal(String name) {this.name = name;}public String getName() {return name;}public abstract Animal clone();
}// 具体原型:猫
class Cat extends Animal {public Cat(String name) {super(name);}@Overridepublic Animal clone() {return new Cat(getName());}
}// 具体原型:狗
class Dog extends Animal {public Dog(String name) {super(name);}@Overridepublic Animal clone() {return new Dog(getName());}
}// 客户端代码
public class Main {public static void main(String[] args) {Animal cat = new Cat("Tom");Animal clonedCat = cat.clone();System.out.println("Original Cat: " + cat.getName());System.out.println("Cloned Cat: " + clonedCat.getName());Animal dog = new Dog("Max");Animal clonedDog = dog.clone();System.out.println("Original Dog: " + dog.getName());System.out.println("Cloned Dog: " + clonedDog.getName());}
}

在上面的示例中,Animal是抽象原型类,定义了动物的名称和克隆方法clone。Cat和Dog是具体原型类,分别实现了抽象原型类的克隆方法,并在构造函数中设置动物的名称。

在客户端代码中,首先创建了一个原始的猫对象cat,然后通过调用clone方法克隆出一个新的猫对象clonedCat。同样地,创建了一个原始的狗对象dog,并克隆出一个新的狗对象clonedDog。最后,打印出原始动物和克隆动物的名称。

通过使用原型模式,可以在不通过构造函数创建对象的情况下,复制现有对象来创建新对象。这种方式可以避免重复的初始化操作,提高对象的创建效率。同时,原型模式也提供了一种动态创建对象的方式,允许根据运行时决定复制对象的具体类型。

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