1.什么是原型模式
- 原型设计模式简单来说就是克隆
- 原型表明了有一个样板实例,这个原型是可定制的。原型模式多用于创建复杂的或者构造耗时的实例,因为这种情况下,复制一个已经存在的实例可使程序运行更高效。
2.原型模式的应用场景
- 类初始化需要消化非常多的资源,这个资源包括数据、硬件资源等。这时我们就可以通过原型拷贝避免这些消耗。
- 通过new产生的一个对象需要非常繁琐的数据准备或者权限,这时可以使用原型模式。
- 一个对象需要提供给其他对象访问,而且各个调用者可能都需要修改其值时,可以考虑使用原型模式拷贝多个对象供调用者使用,即保护性拷贝。
我们Spring框架中的多例就是使用原型。
3.原型模式的使用方式
- 实现Cloneable接口。在java语言有一个Cloneable接口,它的作用只有一个,就是在运行时通知虚拟机可以安全地在实现了此接口的类上使用clone方法。在java虚拟机中,只有实现了这个接口的类才可以被拷贝,否则在运行时会抛出CloneNotSupportedException异常。
- 重写Object类中的clone方法。Java中,所有类的父类都是Object类,Object类中有一个clone方法,作用是返回对象的一个拷贝,但是其作用域protected类型的,一般的类无法调用,因此Prototype类需要将clone方法的作用域修改为public类型。
3.1原型模式分为浅复制和深复制
- (浅复制)只是拷贝了基本类型的数据,而引用类型数据,只是拷贝了一份引用地址。
- (深复制)在计算机中开辟了一块新的内存地址用于存放复制的对象。
4.代码演示
- 创建User类
import java.util.ArrayList;
public class User implements Cloneable {
private String name;
private String password;
private ArrayList<String> phones;
protected User clone() {
try {
User user = (User) super.clone();
//重点,如果要连带引用类型一起复制,需要添加底下一条代码,如果不加就对于是复制了引用地址
user.phones = (ArrayList<String>) this.phones.clone();//设置深复制
return user;
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
//省略所有属性Git Set方法......
}
- 测试复制
import java.util.ArrayList;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建User原型对象
User user = new User();
user.setName("李三");
user.setPassword("123456");
ArrayList<String> phones = new ArrayList<>();
phones.add("17674553302");
user.setPhones(phones);
//copy一个user对象,并且对象的属性
User user2 = user.clone();
user2.setPassword("654321");
//查看俩个对象是否是一个
System.out.println(user == user2);
//查看属性内容
System.out.println(user.getName() + " | " + user2.getName());
System.out.println(user.getPassword() + " | " + user2.getPassword());
//查看对于引用类型拷贝
System.out.println(user.getPhones() == user2.getPhones());
}
}
- 如果不需要深复制,需要删除User 中的
//默认引用类型为浅复制,这是设置了深复制
user.phones = (ArrayList<String>) this.phones.clone();
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