基本介绍

• 原型模式是指：用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型，创建新的对象
• 原型模式是一种创建型设计模式，允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，无需知道如何创建的细节
• 工作原理是：通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象，这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝他们自己来实施创建，即对象.clone()
  
• prototype：原型类，声明一个克隆自己的接口
• ConcretePrototype：具体的原型类，实现一个克隆自己的操作
• Client：让一个原型对象克隆自己，从而创建一个新的对象

案例

克隆羊问题：
现在又一只羊，名称为：tom，年龄为：1，颜色为：白色，请编写程序创建和tom属性完全相同的10只羊

传统方式解决克隆羊问题

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Sheep {
    private String name;
    private Integer age;
    private String color;
}

public class Clint {
    public static void main(String[] args) {
        Sheep sheep = new Sheep("tom",1,"白色");
        Sheep sheep1 = new Sheep(sheep.getName(),sheep.getAge(),sheep.getColor());
        Sheep sheep2 = new Sheep(sheep.getName(),sheep.getAge(),sheep.getColor());
        Sheep sheep3 = new Sheep(sheep.getName(),sheep.getAge(),sheep.getColor());
        Sheep sheep4 = new Sheep(sheep.getName(),sheep.getAge(),sheep.getColor());
        //.......
    }
}

传统方式的优缺点

• 优点是比较好理解，简单易操作
• 在创建新的对象时，总是需要重新获取原始对象的属性，如果创建的对象比较复杂时，效率较低
• 总是需要重新初始化对象，而不是动态地获得对象运行时的状态，不够灵活

改进思路

java中Object类是所有类的根类，Object类提供了一个clone方法，该方法可以将一个java对象赋值一份但是需要实现clone的java类必须要要实现一个接口Cloneable，该接口标识该类能够复制，且具有复制的能力=>原型模式

原型模式解决克隆羊问题

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Sheep implements Cloneable {
    private String name;
    private Integer age;
    private String color;

    /**
     * 克隆该实例，使用默认的clone方法进行克隆，注意该克隆只是浅拷贝
     *
     * @return
     * @throws CloneNotSupportedException
     */
    @Override
    protected Object clone() {
        Sheep sheep = null;
        try {
            sheep = (Sheep) super.clone();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
        return sheep;
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Sheep sheep = new Sheep("tom",1,"白色");
        Sheep sheep1 = (Sheep) sheep.clone();
        Sheep sheep2 = (Sheep) sheep.clone();
        Sheep sheep3 = (Sheep) sheep.clone();
        Sheep sheep4 = (Sheep) sheep.clone();
        //....
    }
}

优缺点

• 当sheep增加一个属性时，克隆动作保持不变，可扩展性变强。