原型模式
来源:互联网 发布:ae软件图标 编辑:程序博客网 时间:2024/05/30 05:41
原型模式:
用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象。
类图:
原型模式主要用于对象的复制,其核心是Prototype类。JAVA中Prototype类具备以下两个条件:
- 实现Cloneable接口。JAVA中有一个Cloneable接口,作用是通知虚拟机可以安全的在实现了此接口的类上使用clone方法。在JAVA中,只有实现了Cloneable才能使用clone方法进行拷贝,否则会抛出CloneNotSupportedException异常。
- 重写Clone方法。Clone方法是Object中的方法,作用是返回对象的一个拷贝,但其作用域一般是protected,一般的类无法调用,因此Prototype需要把clone方法改成public修饰。
浅复制与深复制:
现在已要写一份简历类,简历包括姓名,性别,包括一个工作经历类,工作经历类包括工作时间和公司信息。然后拷贝简历三份。
浅赋值代码如下:
// 工作经历类public class WorkExperience { public String workDate; public String company; public void setWorkDate(String workDate){ this.workDate = workDate; } public String getWorkDate(){ return workDate; } public void setCompany(String company){ this.company = company; } public String getCompany(){ return company; }}// 简历类 private String name; private String age; private String sex; private WorkExperience workExperience; public Resume(String name){ this.name = name; workExperience = new WorkExperience(); } // 设置个人信息 public void SetPersonalInfo(String sex, String age){ this.age = age; this.sex = sex; } // 设置工作经历 public void SetWorkExperience(String workDate, String company){ workExperience.workDate = workDate; workExperience.company = company; } //打印 public void Dispaly(){ System.out.println(name + " " + age+" "+ " "+sex ); System.out.println("工作经历:" + workExperience.workDate + " "+ workExperience.company); } // 重写clone方法 @Override public Resume clone() throws CloneNotSupportedException { // TODO Auto-generated method stub Resume resume = null; try{ resume = (Resume)super.clone(); }catch (CloneNotSupportedException e) { // TODO: handle exception e.printStackTrace(); } return resume; }}// 客户端 private String name; private String age; private String sex; private WorkExperience workExperience; public Resume(String name){ this.name = name; workExperience = new WorkExperience(); } // 设置个人信息 public void SetPersonalInfo(String sex, String age){ this.age = age; this.sex = sex; } // 设置工作经历 public void SetWorkExperience(String workDate, String company){ workExperience.workDate = workDate; workExperience.company = company; } //打印 public void Dispaly(){ System.out.println(name + " " + age+" "+ " "+sex ); System.out.println("工作经历:" + workExperience.workDate + " "+ workExperience.company); } // 重写clone方法 @Override public Resume clone() throws CloneNotSupportedException { // TODO Auto-generated method stub Resume resume = null; try{ resume = (Resume)super.clone(); }catch (CloneNotSupportedException e) { // TODO: handle exception e.printStackTrace(); } return resume; }}
以上代码叫做浅复制,被复制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。也就是说,代码中“工作经历”虽然在resumeA,resumeB,resumeC中分别有复制,但是这三份简历中的引用都指向同一个对象的。
将浅复制改为深复制,代码如下:
// 工作经历类public class WorkExperience implements Cloneable{ public String workDate; public String company; public void setWorkDate(String workDate){ this.workDate = workDate; } public String getWorkDate(){ return workDate; } public void setCompany(String company){ this.company = company; } public String getCompany(){ return company; } // 重写clone方法 @Override public WorkExperience clone() throws CloneNotSupportedException { // TODO Auto-generated method stub WorkExperience workExperience = null; try{ workExperience = (WorkExperience) super.clone(); }catch (CloneNotSupportedException e) { // TODO: handle exception e.printStackTrace(); } return workExperience; }}// 简历类public class Resume implements Cloneable { private String name; private String age; private String sex; private WorkExperience workExperience; public Resume(String name){ this.name = name; workExperience = new WorkExperience(); } private Resume(WorkExperience workExperience){ this.workExperience = workExperience; } // 设置个人信息 public void SetPersonalInfo(String sex, String age){ this.age = age; this.sex = sex; } // 设置工作经历 public void SetWorkExperience(String workDate, String company){ workExperience.workDate = workDate; workExperience.company = company; } //打印 public void Dispaly(){ System.out.println(name + " " + age+" "+ " "+sex ); System.out.println("工作经历:" + workExperience.workDate + " "+ workExperience.company); } // 重写clone方法 @Override public Resume clone() throws CloneNotSupportedException { // TODO Auto-generated method stub Resume resume = new Resume(this.workExperience); resume.name = this.name; resume.age = this.age; resume.sex = this.sex; return resume; }}// 客户端public class Main { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub Resume resumeA = new Resume("大磊"); resumeA.SetPersonalInfo("男", "22"); resumeA.SetWorkExperience("2016-2017", "bbk"); resumeA.Dispaly(); Resume resumeB = null; Resume resumeC = null; try { resumeB = (Resume)resumeA.clone(); resumeC = (Resume)resumeA.clone(); } catch (CloneNotSupportedException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } resumeB.Dispaly(); resumeC.Dispaly(); }}
深复制把引用对象的变量指向复制过的新对象,而不是原有的引用对象。
分析:
使用原型模式创建对象比直接new一个对象在性能上要好的多,因为Object类的clone方法是一个本地方法,它直接操作内存中的二进制流,特别是复制大对象时,性能的差别非常明显。
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