设计模式(5)：原型模式

一.原型模式

• $通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，则可以使用原型模式。$
• 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。
• $原型模式一般很少单独出现，一般是和工厂方法模式一起出现，通过clone方法创建一个对象，然后由工厂方法提供给调用者。$

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;
	@Override
	protected 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;	
	@Override
	protected 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());
}