C++原型模式

   原型模式实现方式

     原型模式的结构

1. 抽象原型类：规定了具体原型对象必须实现的接口。
2. 具体原型类：实现抽象原型类的 clone() 方法，它是可被复制的对象。
3. 访问类：使用具体原型类中的 clone() 方法来复制新的对象。

//父类
class Prototype {
protected:
    string prototype_name_;
    float prototype_field_;

public:
    Prototype() {}
    Prototype(string prototype_name)
        : prototype_name_(prototype_name) {//prototype_name_初始化为prototype_name
    }
    virtual ~Prototype() {}//析构函数

    virtual Prototype* Clone() const = 0;//纯虚函数，使用必须重写

    virtual void Method(float prototype_field) {//虚函数，允许被重写
        this->prototype_field_ = prototype_field;
        std::cout << "Call Method from " << prototype_name_ << " with field : " << prototype_field << std::endl;
    }
};

//子类
class Realizetype1 : public Prototype {
private:
    float realize_prototype_field1_;//在父类的基础上添加的自己的东西

public:
    Realizetype1(string prototype_name, float concrete_prototype_field)//有参构造函数
        : Prototype(prototype_name), realize_prototype_field1_(concrete_prototype_field) {
    }

    /**
     * 注意，Clone 方法返回一个新的克隆对象的指针，调用者必须释放其内存。
     */
    Prototype* Clone() const override {
        return new Realizetype1(*this); 
    }
};


class Realizetype2 : public Prototype {
private:
    float realize_field2_;

public:
    Realizetype2(string prototype_name, float concrete_prototype_field)
        : Prototype(prototype_name), realize_field2_(concrete_prototype_field) {
    }
    Prototype* Clone() const override {
        return new Realizetype2(*this);
    }
};



int main()
{
    Realizetype1  sxz("object1", 1000);
    Realizetype2  zbj("object2", 800);

    Realizetype1* s1 =(Realizetype1*) sxz.Clone();
    Realizetype2* z2 = (Realizetype2*)zbj.Clone();

    s1->Method(1000);
    z2->Method(800);

    delete []s1;
    delete[]z2;

    return 0;
}

问题1：强制类型转换有哪些使用条件

强制类型转换是一种将一种数据类型转换为另一种数据类型的操作，但是并不是所有类型之间都可以随意进行强制类型转换。在C++中，强制类型转换通常有以下几种形式：

1. 静态转换（static_cast）：用于基本类型之间的转换，以及具有继承关系的指针或引用之间的转换。
2. 动态转换（dynamic_cast）：用于具有继承关系的指针或引用之间的转换，会进行运行时类型检查。
3. 常量转换（const_cast）：用于去除常量属性。
4. 重新解释转换（reinterpret_cast）：用于不同类型之间的二进制位级别的转换。

虽然可以使用强制类型转换将一种类型转换为另一种类型，但是需要注意以下几点：

1. 强制类型转换可能会造成数据丢失或精度损失。
2. 强制类型转换可能会导致未定义的行为或不安全的操作。
3. 在进行指针类型之间的转换时，需要确保类型之间是兼容的，否则可能会导致程序崩溃或内存泄漏等问题。

因此，虽然可以使用强制类型转换来实现某些特定的需求，但是需要谨慎使用，避免造成不可预测的后果。最好遵循类型安全原则，尽量避免使用强制类型转换。

问题2：原型模式叫法的由来 

 原型模式是一种创建型设计模式，其主要目的是通过复制现有对象来创建新对象，而不是通过实例化类来创建对象。这种方式可以提高对象的创建效率，并且可以避免直接使用构造函数来创建对象，从而减少对类的依赖。

原型模式的名称来源于生物学中的原型概念，即某个事物的原始模型或样本。在设计模式中，原型模式也类似地指代一个对象作为其他对象的原型，通过复制这个原型对象来创建新的对象。因此，原型模式得名于生物学中的原型概念，用以表示对象的复制和创建过程。