设计模式之原型模式

原型模式简介

原型模式是实现了一个原型接口，该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时，则采用这种模式。例如，一个对象需要在一个高代价的数据库操作之后被创建。我们可以缓存该对象，在下一个请求时返回它的克隆，在需要的时候更新数据库，以此来减少数据库调用。

原型模式的主要组成

• Prototype：抽象原型类。声明克隆自身的接口。
• ConcretePrototype：具体原型类。实现克隆的具体操作。
• Client：客户类。让一个原型克隆自身，从而获得一个新的对象。

实例模拟

原形类的编写

public class Person implements Cloneable {

    private String head;
    private String body;
    private String foot;

    public String getHead() {
        return head;
    }

    public void setHead(String head) {
        this.head = head;
    }

    public String getBody() {
        return body;
    }

    public void setBody(String body) {
        this.body = body;
    }

    public String getFoot() {
        return foot;
    }

    public void setFoot(String foot) {
        this.foot = foot;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "head='" + head + '\'' +
                ", body='" + body + '\'' +
                ", foot='" + foot + '\'' +
                '}';
    }

    /**
     * 重写clone方法
     * @return
     * @throws CloneNotSupportedException
     */
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        try{
            Person person = (Person) super.clone();
            return person;
        }catch (CloneNotSupportedException e){
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

客户端调用

public class Client {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Person person = new Person();
        person.setHead("头1");
        person.setBody("身体1");
        person.setFoot("脚1");
        System.out.println(person.toString());

        //进行拷贝
        Person person2 = (Person)person.clone();
        person2.clone();
        System.out.println(person2.toString());
    }
}

结果如下

因为人有两个脚，此时如果我们把脚的属性改为集合会怎么样

private List<String> foot = new ArrayList<>();

再次调用客户端

public static void main(String[] args) throws Exception {
    //定义第一个人，为他只添加一只左脚
    Person person = new Person();
    person.setHead("头1");
    person.setBody("身体1");
    person.getFoot().add("左脚一");
    //打印第一个人信息
    System.out.println("person1====="+person.toString());

    //进行拷贝
    Person person2 = (Person)person.clone();
    person2.clone();
    //拷贝完成之后再为第二个人添加右脚
    person2.getFoot().add("右脚一");
    //打印第二个人信息
    System.out.println("person2====="+person2.toString());

    //再次打印第一个人信息
    System.out.println("person1====="+person.toString());
}

此时我们发现再拷贝的对象属性发生改变以后原对象也会随之改变,这就是浅克隆，其引用数据类型数据还是还是指向原型对象的，并不会随之克隆

person1=====Person{head='头1', body='身体1', foot=[左脚一]}
person2=====Person{head='头1', body='身体1', foot=[左脚一, 右脚一]}
person1=====Person{head='头1', body='身体1', foot=[左脚一, 右脚一]}