Java設計模式之-原型模式（prototype）

Java設計模式之-原型模式（prototype）

原型模式雖然是創建型的模式，但是與工程模式沒有關係，從名字即可看出，該模式的思想就是將一個對象作爲原型，對其進行復制、克隆，產生一個和原對象類似的新對象。本小結會通過對象的複製，進行講解。在Java中，複製對象是通過clone()實現的，先創建一個原型類：

public class Prototype implements Cloneable {  
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {  
        Prototype proto = (Prototype) super.clone();  
        return proto;  
    }  
} 

很簡單，一個原型類，只需要實現Cloneable接口，覆寫clone方法，此處clone方法可以改成任意的名稱，因爲Cloneable接口是個空接口，你可以任意定義實現類的方法名，如cloneA或者cloneB，因爲此處的重點是super.clone()這句話，super.clone()調用的是Object的clone()方法。在這兒，我將結合對象的淺複製和深複製來說一下，首先需要了解對象深、淺複製的概念：

淺複製：將一個對象複製後，基本數據類型的變量都會重新創建，而引用類型，指向的還是原對象所指向的。

深複製：將一個對象複製後，不論是基本數據類型還有引用類型，都是重新創建的。簡單來說，就是深複製進行了完全徹底的複製，而淺複製不徹底。

此處，寫一個深淺複製的例子：

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 DeepCloneTest {

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException, ClassNotFoundException, IOException {
        // TODO Auto-generated method stub
        DeepClone dandan=new DeepClone("dandan",1);
        // 淺複製
        DeepClone benben=(DeepClone) dandan.clone();
        System.out.println(dandan.getName()==benben.getName());
        System.out.println(dandan.getID()==benben.getID());

        // 深複製
        DeepClone yingwen=(DeepClone)dandan.deepClone();
        System.out.println(dandan.getName()==yingwen.getName());
        System.out.println(dandan.getID()==yingwen.getID());
    }
}

class DeepClone implements Cloneable,Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private String name;
    private int id;

    public DeepClone(String name,int id){
        this.name=name;
        this.id=id;
    }

    public void setName(String newname){
        name=newname;   
    }

    public String getName(){
        return name;
    }
    public int getID(){
        return id;
    }

    // 淺複製
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException{
        DeepClone shallow=(DeepClone) super.clone();
        return shallow;
    }

    // 深複製，要藉助流，
    public Object deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException{
        // 寫入當前對象的二進制流 
        ByteArrayOutputStream bos=new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos=new ObjectOutputStream(bos);
        oos.writeObject(this);

        // 讀出二進制流產生的新對象
        ByteArrayInputStream bis=new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
        ObjectInputStream ois=new ObjectInputStream(bis);

        DeepClone deep=(DeepClone) ois.readObject();

        return deep;
    }
}

輸出結果：

true
true
false
true

輸出結果驗證了前面關於深淺複製的定義。

要實現深複製，需要採用流的形式讀入當前對象的二進制輸入，再寫出二進制數據對應的對象。