设计模式(5)：原型模式

一.原型模式

$\color{red}{通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，则可以使用原型模式。}$
就是java中的克隆技术，以某个对象为原型，复杂出新的对象。显然，新的对象具备原型对象的特点。
优势：效率高(直接克隆，避免了重新执行构造过程步骤)。
克隆类似new,但是不同于new。new创建新的对象属性采用的是默认值。克隆出的对象的属性值完全和原型对象相同。并且克隆出的新对象改变不会影响原型对象。然后，再改变克隆对象的值。
$\color{red}{原型模式一般很少单独出现，一般是和工厂方法模式一起出现，通过clone方法创建一个对象，然后由工厂方法提供给调用者。}$

二.原型模式实现

cloneable接口和clone方法；
利用序列化和反序列化实现深克隆。

三.浅克隆和深克隆

所谓浅克隆、深克隆指的是：克隆对象和原型对象属性对象引用是否同一个，是同一个就是浅克隆,否则就是深克隆。

四.代码展示

1.浅克隆代码

/*** 克隆羊  多利 对象*/
public class Sheep implements Cloneable{private String name;private Date birthday;@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {//ֱ直接调用Object对象的clone()方法Object obj=super.clone();   return obj;}public Sheep() {}public Sheep(String name, Date birthday) {this.name = name;this.birthday = birthday;}public String getName() {return name;}public Date getBirthday() {return birthday;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void setBirthday(Date birthday) {this.birthday = birthday;}
}

浅克隆调用

/*** 原型模式------>浅复制(浅克隆)*/
public class App {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {Date date=new Date(123123123L);Sheep s1=new Sheep("多利",date);Sheep s2=(Sheep) s1.clone();System.out.println(s1+"\t"+s1.getName()+"---->"+s1.getBirthday());//这里更改后 s2 克隆也相应更改date.setTime(321213543123L);System.out.println(s1+"\t"+s1.getName()+"---->"+s1.getBirthday());//可以更改s2的属性s2.setName("多多利");System.out.println(s2+"\t"+s2.getName()+"---->"+s2.getBirthday());}
}

浅克隆调用结果

com.reyco.prototype.Sheep@7852e922	多利---->Fri Jan 02 18:12:03 CST 1970
com.reyco.prototype.Sheep@7852e922	多利---->Fri Mar 07 01:59:03 CST 1980
com.reyco.prototype.Sheep@55f96302	多多利---->Fri Mar 07 01:59:03 CST 1980

浅克隆调用结果：原型对象的引用属性改变后，克隆对象也会跟着改变。

2. 深克隆代码

/*** 原型模式------>深复制(深克隆)*/
public class Sheep2 implements Cloneable{private String name;private Date birthday;	@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {Object obj=super.clone();    //直接调用Object对象的clone()方法	//添加以下代码实现深复制Sheep2 s=(Sheep2) obj; s.birthday=(Date) this.birthday.clone();		return obj;}public Sheep2() {}public Sheep2(String name, Date birthday) {this.name = name;this.birthday = birthday;}public String getName() {return name;}public Date getBirthday() {return birthday;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void setBirthday(Date birthday) {this.birthday = birthday;}
}

深克隆调用

/*** 原型模式------>深复制(深克隆)* @author Administrator*/
public class App2 {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {Date date=new Date(123123123L);Sheep2 s=new Sheep2("多利",date);Sheep2 s2=(Sheep2) s.clone();System.out.println(s.getName()+"---->"+s.getBirthday());//这里更改后 s2克隆不会更改date.setTime(321213543123L);System.out.println(s.getName()+"---->"+s.getBirthday());//可以更改s2的属性s2.setName("多多利");System.out.println(s2.getName()+"---->"+s2.getBirthday());}
}

深克隆调用结果

多利---->Fri Jan 02 18:12:03 CST 1970
多利---->Fri Mar 07 01:59:03 CST 1980
多多利---->Fri Jan 02 18:12:03 CST 1970

深克隆调用结果：原型对象的引用属性改变后，克隆对象不会跟着改变。

五.序列化和反序列化实现深克隆

代码

/*** 序列化和反序列化实现深克隆必须实现Serializable接口*/
public class Sheep implements Serializable{private String name;private Date birthday;public Sheep() {}public Sheep(String name, Date birthday) {this.name = name;this.birthday = birthday;}public String getName() {return name;}public Date getBirthday() {return birthday;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void setBirthday(Date birthday) {this.birthday = birthday;}
}public static void main(String[] args) throws  Exception {Date date=new Date(123123123L);Sheep s=new Sheep("多利",date);System.out.println(s.getName()+"---->"+s.getBirthday());//使用序列化和反序列化实现深复制ByteArrayOutputStream bos=new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos=new ObjectOutputStream(bos);oos.writeObject(s);byte[] bytes =bos.toByteArray();	ByteArrayInputStream bis=new ByteArrayInputStream(bytes);ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(bis);Sheep s2=(Sheep) ois.readObject();//这里更改后 s2克隆不会更改date.setTime(321213543123L);System.out.println(s.getName()+"---->"+s.getBirthday());//可以更改s2的属性s2.setName("多多利");System.out.println(s2.getName()+"---->"+s2.getBirthday());
}