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一、原型模式

Prototype模式是一种对象创建型模式，通过复制自己进行创建。

(一)、原型模式的特点

1. 由原型对象自身创建目标对象，也就是说，对象创建这一动作发自原型对象本身。
2. 目标对象是原型对象的一个克隆。通过Prottype模式创建的对象，不仅仅与目标对象具有相同的结构，还与目标对象具有相同的值
3. 根据对象克隆深层次的不同，有浅度克隆与深度克隆

二、原型模式具体实现

(一)、克隆与复制的区别

克隆是指将一个对象复制出另一个对象信息相同的对象，并且他们的内存地址是不相同的，在堆中的对象信息相同但不是同一个；赋值只是改变了变量之间内存地址的指向。

(二)、如何实现克隆？

1. 第一步：实现Cloneable接口
2. 第二步：重写Object中的clone()方法

package 原型模式;//	第一步实现Cloneable接口public class Student implements Cloneable{   	private int id;	private String name;	private String Sex;	public int getId() {   		return id;	}	public void setId(int id) {   		this.id = id;	}	public String getName() {   		return name;	}	public void setName(String name) {   		this.name = name;	}	public String getSex() {   		return Sex;	}	public void setSex(String sex) {   		Sex = sex;	}//	重写Object中的clone()方法	@Override	protected Student clone() throws CloneNotSupportedException {   		return (Student) super.clone();	}	}

调用一下，克隆是否成功？

package 原型模式;public class Maintest {   	public static void main(String[] args) {   		System.out.println("      浅度克隆！");		Student s1 = new Student();		s1.setId(1);		s1.setName("张三");		s1.setSex("男");		System.out.printf("S1指向内存地址："+s1+"----");		System.out.println("S1信息："+"\tid："+s1.getId()		+"\tname:"+s1.getName()+"\tsex"+s1.getSex());		/* 克隆s1 */		System.out.println("-----------------------------------------");		// s1要调用克隆方法		try {   			Student s2 = s1.clone();			System.out.printf("S2指向内存地址："+s2+"----");			System.out.println("S2信息："+"\tid："+s2.getId()			+"\tname:"+s2.getName()+"\tsex:"+s2.getSex());		} catch (CloneNotSupportedException e) {   			e.printStackTrace();		}			}}

**打印信息：**在打印信息中可以看S1和S2指向的内存地址是不同的，而两块内存地址所存储的信息是相同的，这就是克隆，而这只是浅度的克隆！浅度只能实现基本数据类型的克隆，而不能实现

深度克隆

通过上个案例我们看到了，浅度克隆的实现，克隆中也是区分层次的，浅度克隆只是针对基本数据类型的属性有效，对于复合数据类型就没有效果！通过案例来看一下，创建Student1对象添加一个数组属性，然后进行对象克隆，看一看数组的地址是否相同！

package 原型模式;import java.util.List;//第一步实现Cloneable接口public class Student1 implements Cloneable{   	private String[] arr = new String[2];	public String[] getArr() {   		return arr;	}	public void setArr(String[] arr) {   		this.arr = arr;	}	//	重写Object中的clone()方法	@Override	protected Student1 clone() throws CloneNotSupportedException {   		return (Student1) super.clone();	}	}

package 原型模式;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class Test {   public static void main(String[] args) {   	Student1 s1 = new Student1();	String[] arr = new String[2];	arr[0]="数组";	arr[1]="数据";	s1.setArr(arr);	System.out.println("s1地址："+s1);	System.out.println("s1数组地址："+s1.getArr());	System.out.println("存储信息："+s1.getArr()[0]+"、"+s1.getArr()[1]);		System.out.println("---------------------------------------------");		try {   		Student1 s2 = s1.clone();		System.out.println("s2地址："+s2);		System.out.println("s2-集合地址："+s2.getArr());		System.out.println("存储信息："+s2.getArr()[0]+"、"+s2.getArr()[1]);	} catch (CloneNotSupportedException e) {   		e.printStackTrace();	}}}

打印后的结果：

package 原型模式;import java.util.List;//第一步实现Cloneable接口public class Student1 implements Cloneable{   	private String[] arr = new String[2];	public String[] getArr() {   		return arr;	}	public void setArr(String[] arr) {   		this.arr = arr;	}	//	重写Object中的clone()方法	@Override	protected Student1 clone() throws CloneNotSupportedException {   //		-------------------------实现深度克隆-----------------------//		先拿到克隆对象		Student1 student =(Student1)super.clone();//		然后进行手动克隆，自己进行循环赋值		//		先定义一个数组接受		String[] arr = new String[this.getArr().length];//		对拷		for(int i = 0; i < arr.length; i++) {   			arr[i] = this.getArr()[i];		}		student.setArr(arr);				return student;//		---------------------------------------------------------	}	}

package 原型模式;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class Test {   public static void main(String[] args) {   	Student1 s1 = new Student1();	String[] arr = new String[2];	arr[0]="数组";	arr[1]="数据";	s1.setArr(arr);	System.out.println("s1地址："+s1);	System.out.println("s1数组地址："+s1.getArr());	System.out.println("存储信息："+s1.getArr()[0]+"、"+s1.getArr()[1]);		System.out.println("---------------------------------------------");		try {   		Student1 s2 = s1.clone();		System.out.println("s2地址："+s2);		System.out.println("s2-集合地址："+s2.getArr());		System.out.println("存储信息："+s2.getArr()[0]+"、"+s2.getArr()[1]);	} catch (CloneNotSupportedException e) {   		e.printStackTrace();	}	}}

三、原型模式的优缺点

(一)、原型模式的优点

1. 由于clone方法是有虚拟机直接复制内存块执行，所以在速度上比使用new的方式创建对象要快。
2. 当创建的对象实例较为复杂的时候，使用原型模式可以简化对象创建的过程。
3. 可以在运行时动态的获取对象的类型以及状态，从而创建一个对象

(二)、原型模式的缺点

1. 需要为每个类配备一个克隆方法，而且该克隆方法位于这个类里面，当对已有的类进行改造时需要修改源代码，违背了开比原则
2. 在实现深度克隆的时需要编写较为复杂的代码，而且当对象之间存在多重嵌套引用的时候，为了实现深度克隆，每一层对象的类都必须支持深度克隆，实现起来比较麻烦！