原型模式与建造者模式（2）

2022-02-03 04:30:54

测试代码

public class Client {


    public static void main(String[] args) {
        //创建原型对象
        ConcretePrototype prototype = new ConcretePrototype();
        prototype.setAge(18);
        prototype.setName("Tom");
        System.out.println(prototype);


        //拷贝原型对象
        ConcretePrototype cloneType = prototype.clone();
        System.out.println(cloneType);

    }


}

运行结果:

原型模式与建造者模式（2）

在实际编码中，我们一般不会浪费这样的体力劳动，JDK已经帮我们实现了一个现成的API，我们只需要实现Cloneable接口即可。来改造一下代码，修改ConcretePrototype类:

@Data
public class ConcretePrototype implements Cloneable {

    private int age;
    private String name;
    private List<String> hobbies;

    @Override
    public ConcretePrototype clone() {
        try {
            return (ConcretePrototype)super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }


    @Override
    public String toString() {
        return "ConcretePrototype{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", hobbies=" + hobbies +
                '}';
    }
}

写一个测试用例

public class Client {


    public static void main(String[] args) {
        //创建原型对象
        ConcretePrototype prototype = new ConcretePrototype();
        prototype.setAge(18);
        prototype.setName("Tom");
        List<String> hobbies = new ArrayList<String>();
        hobbies.add("书法");
        hobbies.add("美术");
        prototype.setHobbies(hobbies);

        //拷贝原型对象
        ConcretePrototype cloneType = prototype.clone();
        cloneType.getHobbies().add("技术控");


        System.out.println("原型对象：" + prototype);
        System.out.println("克隆对象：" + cloneType);
        System.out.println(prototype == cloneType);


        System.out.println("原型对象的爱好：" + prototype.getHobbies());
        System.out.println("克隆对象的爱好：" + cloneType.getHobbies());
        System.out.println(prototype.getHobbies() == cloneType.getHobbies());

    }

}

运行结果

原型模式与建造者模式（2）

我们给复制后的克隆对象新增一项爱好，发现原型对象也发生了变化，这显然不符合我们的预期。因为我们希望克隆出来的对象应该和原型对象是两个独立的对象，不应该再有联系了。从测试结果分析来看，应该是hobies共用了一个内存地址，意味着复制的不是值，而是引用的地址。这样的话，如果我们修改的是一个对象中的属性值，prototype和cloneType的hobbies值都会改变。这就是我们常说的浅克隆。只是完整复制了值类型数据，没有复制引用对象。换言之，所有的引用对象仍然指向原来的对象，显然不是我们想要的结果。下面我们引入深克隆继续改造。

使用序列化实现深度克隆

在上面的基础上，我们继续改造，来看代码，增加一个deepClone()方法:

@Data
public class ConcretePrototype implements Cloneable,Serializable {

    private int age;
    private String name;
    private List<String> hobbies;

    @Override
    public ConcretePrototype clone() {
        try {
            return (ConcretePrototype)super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }

    public ConcretePrototype deepCloneHobbies(){
        try {
            ConcretePrototype result = (ConcretePrototype)super.clone();
            result.hobbies = (List)((ArrayList)result.hobbies).clone();
            return result;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }

    public ConcretePrototype deepClone(){
        try {
            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
            oos.writeObject(this);

            ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);

            return (ConcretePrototype)ois.readObject();
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return null;
        }


    }

    @Override
    public String toString() {
        return "ConcretePrototype{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", hobbies=" + hobbies +
                '}';
    }
}

测试代码

码农公寓

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