Java設計模式（四）：原型模式深拷貝的兩種實現方式，以及和new對象的性能測試對比

本文模擬Laptop類的創建過程很耗時，在構造器裏休眠了10毫秒。

package com.iter.devbox.prototype;

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class Client2 {
	private static void test01(int size) {
		long begin = System.currentTimeMillis();
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			Laptop obj = new Laptop();
		}
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("new的方式創建對象耗時：" + (end - begin));
	}
	private static void test02(int size) {
		long begin = System.currentTimeMillis();
		Laptop obj = new Laptop();
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			Laptop obj1 = (Laptop) obj.clone();
		}
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("clone的方式創建對象耗時：" + (end - begin));
	}
	private static void test03(int size) {
		long begin = System.currentTimeMillis();
		Laptop obj = new Laptop();
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			Laptop obj1 = (Laptop) obj.deepClone();
		}
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("序列化的方式創建對象耗時：" + (end - begin));
	}
	public static void main(String[] args) {
		test01(100);
		test02(100);
		test03(100);
	}
}
//筆記本電腦
class Laptop implements Cloneable,Serializable{
	public Laptop() {
		try {
			Thread.sleep(10);  //模擬創建對象很耗時
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
	//利用Object的clone()方法實現深拷貝
	protected Object clone() {
		try {
			return super.clone();
		} catch (CloneNotSupportedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return null;
	}
	//利用序列號和反序列化實現深拷貝
	public Object deepClone() {
		try {
			ByteArrayOutputStream bo = new ByteArrayOutputStream();
			ObjectOutputStream oo = new ObjectOutputStream(bo);
			oo.writeObject(this);

			ByteArrayInputStream bi = new ByteArrayInputStream(bo.toByteArray());
			ObjectInputStream oi = new ObjectInputStream(bi);
			return oi.readObject();
		} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
			return null;
		}
	}
}

運行結果：

new的方式創建對象耗時：1001
clone的方式創建對象耗時：10
序列化的方式創建對象耗時：54

測試結論：

如果需要短時間創建大量對象，並且new的過程比較耗時，則可以考慮使用原型模式。

而採用clone的方式，相比序列號的方式，更高效。只不過，如果類中有成員變量是引用類型，也要一起進行clone！