⑤ 设计模式的艺术-05.原型(Prototype)模式
场景
思考一下:克隆技术是怎么样的过程? 克隆羊多利大家还记得吗?
javascript语言中的,继承怎么实现?那里面也有prototype,大家还记得吗?
原型模式
通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限,则可以使用原型模式。
就是java中的克隆技术,以某个对象为原型,复制出新的对象。显然,新的对象具备原型对象的特点
优势有:效率高(直接克隆,避免了重新执行构造过程步骤) 。
克隆类似于new,但是不同于new。new创建新的对象属性采用的是默认值。克隆出的对象的属性值完全和原型对象相同。并且克隆出的新对象改变不会影响原型对象。然后,再修改克隆对象的值。
原型模式实现
Cloneable接口和clone方法
Prototype模式中实现起来最困难的地方就是内存复制操作,所幸在Java中提供了clone()方法替我们做了绝大部分事情。
注意用词:克隆和拷贝一回事!
原型模式(浅克隆)
Sheep.java
package com.cnki.prototype; import java.io.Serializable;
import java.util.Date; public class Sheep implements Cloneable, Serializable { // 1997,英国的克隆羊,多利! private static final long serialVersionUID = 1L;
private String sname;
private Date birthday; @Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
Object obj = super.clone(); // 直接调用object对象的clone()方法!
return obj;
} public String getSname() {
return sname;
} public void setSname(String sname) {
this.sname = sname;
} public Date getBirthday() {
return birthday;
} public void setBirthday(Date birthday) {
this.birthday = birthday;
} public Sheep(String sname, Date birthday) {
super();
this.sname = sname;
this.birthday = birthday;
} public Sheep() {
} }
Client.java
public class Client {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Date date = new Date(12312321331L);
Sheep s1 = new Sheep("少利",date);
System.out.println(s1);
System.out.println(s1.getSname());
System.out.println(s1.getBirthday()); //浅克隆带来的问题:修改s1生日后,s2生日也会改变
date.setTime(23432432423L);
System.out.println(s1.getBirthday()); Sheep s2 = (Sheep) s1.clone();
s2.setSname("多利");
System.out.println(s2);
System.out.println(s2.getSname());
System.out.println(s2.getBirthday());
}
}
浅克隆存在的问题
被复制的对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值,而所有的对其他对象的引用都仍然指向原来的对象。
深克隆
深克隆把引用的变量指向复制过的新对象,而不是原有的被引用的对象。
深克隆:让已实现Clonable接口的类中的属性也实现Clonable接口
基本数据类型和String能够自动实现深度克隆(值的复制)
Sheep2.java
package com.cnki.prototype; import java.util.Date; //测试深复制
public class Sheep2 implements Cloneable { // 1997,英国的克隆羊,多利!
private String sname;
private Date birthday; @Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
Object obj = super.clone(); // 直接调用object对象的clone()方法!
// 添加如下代码实现深复制(deep Clone)
Sheep2 s = (Sheep2) obj;
s.birthday = (Date) this.birthday.clone(); // 把属性也进行克隆! return obj;
} public String getSname() {
return sname;
} public void setSname(String sname) {
this.sname = sname;
} public Date getBirthday() {
return birthday;
} public void setBirthday(Date birthday) {
this.birthday = birthday;
} public Sheep2(String sname, Date birthday) {
super();
this.sname = sname;
this.birthday = birthday;
} public Sheep2() {
}
}
Client2.java
public class Client2 {
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
Date date = new Date(12312321331L);
Sheep2 s1 = new Sheep2("少利", date);
Sheep2 s2 = (Sheep2) s1.clone(); // 实现深复制。s2对象的birthday是一个新对象! System.out.println(s1);
System.out.println(s1.getSname());
System.out.println(s1.getBirthday()); date.setTime(23432432423L); System.out.println(s1.getBirthday()); s2.setSname("多利");
System.out.println(s2);
System.out.println(s2.getSname());
System.out.println(s2.getBirthday()); }
}
利用序列化和反序列化技术实现深克隆
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