Objective-C设计模式——原型Prototype（对象创建）

1.原型

原型设计模式所谓原型设计模式，其实就是对象复制，这个特性在所有语言基本上都是存在的。

我们知道在OC中，对象赋值其实是对对象的引用复制，其实就是相当于C语言中的指针。创建了一个新的变量，但是还是指向的同一块内存地址。

所以一旦一个引用改变了该对象的属性，那么其他指向该对象的引用全部都会发生变化。

有时候我们并不像要这样做，我们希望重新创建一个和赋值对象一模一样的一个对象。比如我们写游戏的时候创建了一个enemy对象并对其复杂的行走路径进行了自定义，此时我们想要在创建一个。但是再次创建时，所有创建过程都要重新再写一遍，这样非常的不方便。再比如说我们创建了一个树形结构，如果想重新一个同样的对象，代价会非常大，此时我们就需要用到原型设计模式来对对象进行复制。

何时使用

1.需要创建的对象应独立于其类型与创建方式。

　　也就是说我们想要的对象并不能够直接通过初始化函数来创建出来，其创建过程不具有普遍性且复杂。

2.要实例化类是在运行时决定的。

　　在编写代码的时候并不知道哪种对象会被创建出来，其内部的结构如何复杂（例如：复杂程度取决于用户的操作）

3.不想要与产品层次相对应的工厂层次

　　不通过工厂方法或者抽象工厂来控制产品的创建过程，想要直接复制对象

4.不同类的实例间的差异仅是状态的若干组合。因此复制相应数量的原型比手工实例化更加方便

5.类不容易创建，比如每个组件可把其他组件作为子节点的组合对象。复制已有的组合对象并对副本进行修改会更加容易。

　　如果内部结构复杂，不容易重现。

以下两种常见的使用场景

1.有很多相关的类，其行为略有不同，而且主要差异在于内部属性，如名称、图像等；

2.需要使用组合（树形）对象作为其他东西的基础，例如，使用组合对象作为组件来构建另一个组合对象。

浅复制与深复制

浅复制：只复制指针而不对内部对象进行复制。

深复制：即复制指针，又为内部对象进行单独复制重新开辟内存空间。

OC对象复制

OC的深复制需要实现NSCopying协议及其方法

-(id)copyWithZone:(NSZone *)zone。

NSObject有一个实例方法是(id)copy。

默认copy方法调用[self copy withZone:nil]

对于采纳了NSCopying协议的子类，需要实现这个方法，否则将引发异常。iOS中，这个方法保持新的副本对象，然后将其返回。

多数情况下深复制并不复杂，思路就是复制必须的成员变量与资源，传给此类的新实例，然后返回这个新类型。

demo

Prototype是实现NSCopying协议，并且实现了(id)copyWithZone:(NSZone *)zone方法的类。

 1
 2         Prototype *type1 = [Prototype new];
 3         type1.name = @"123";
 4         Prototype *type2 = type1;
 5         if(type1.name == type2.name)
 6             NSLog(@"%p",&type1);
 7         Prototype *type3 = [type1 copy];
 8         if(type1.name == type3.name)
 9              NSLog(@"%p",&type3);
10         type1.name =@"456";
11         NSLog(@"%@ %@",type2.name , type3.name);
12
13 /*
14     2015-07-19 21:15:13.618 Prototype[31679:8185916] 0x7fff5fbff7e8
15     2015-07-19 21:15:13.619 Prototype[31679:8185916] 0x7fff5fbff7d8
16     2015-07-19 21:15:13.619 Prototype[31679:8185916] 456 123
17 */

可以看出来，type1属性变化时，浅复制的type2也跟着变，但是type3还是保留原值证明其为深复制。