原型模式（Prototype Pattern）

动机：

有些对象的创建过程较为复杂，而且有时候需要频繁创建，原型模式通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的办法创建出更多同类型的对象。这就是原型模式的动机。

 

意图：

原型模式(Prototype Pattern)：它是一种对象创建型模式，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。原型模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，无需知道任何创建的细节。

 

UML图：

 

带原型管理器的原型模式：

角色：

•Prototype：抽象原型角色，定义一个原型的抽象定义，其中包含一个复制自身的接口。

•ConcretePrototype1：具体原型角色，作为原型被复制的具体对象，需实现抽象原型所定义的接口。

•Client：客户调用端，客户使用原型对象复制出需要的对象

•PrototypeManager：原型管理器角色，提供具体原型对象的增加、删除、浏览等管理功能。

 

说明：

深克隆与浅克隆

1、在浅克隆中，被复制对象的所有变量都具有与原来的对象相同的值，而所有对其它对象的引用仍然指向原来的对象。换言之，浅克隆仅仅复制所考虑的对象，而不复制它所引用的对象，也就是说其中的成员对象并不复制。在浅克隆中，当对象被复制时它所包含的成员对象却没有被复制。

2、在深克隆中，对象在复制的同时其成员对象也将复制。

 

优缺点：

 

优点：

1、原型模式允许动态增加或减少产品类。

2、原型模式可以简化的对象的创建过程。

3、原型模式具有给一个应用软件动态加载新功能的能力。

4、产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构。

 

缺点：

1、原型模式的最主要缺点就是每一个类必须配备一个克隆方法。而且这个克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑，这对全新的类来说不是很难，但对已有的类进行改造时，不一定是件容易的事。

2、原型模式的另一个缺点是在实现深克隆时需要编写较为复杂的代码。

 

使用范围：

1、一个系统应该独立于它的产品创建、构成和表示。

2、在运行时指定所需实例化的类。

3、避免创建一个与产品类层次结构平行的工厂类层次结构。

4、当一个类的实例只有几个不同状态组合时，建立相应数目的原型并克隆它们可能比每次用合适的状态手工实例化更为方便。

5、通过已存在的实例对象创建类型相同的其他对象。