创建型模式：原型模式

栏目: 后端 · 发布时间: 5年前

内容简介：五大创建型模式之五：原型模式。姓名：原型模式

个人公众号原文：

创建型模式：原型模式

五大创建型模式之五：原型模式。

简介

姓名：原型模式

英文名：Prototype Pattern

价值观：效率第一

个人介绍：

Specify the kinds of objects to create using a prototypical instance,and create new objects by copying this prototype.

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。

（来自《设计模式之禅》）

又到了一个系列的最后一篇文章了，今天是创建型模式的最后一篇。什么是创建型模式呢？创建型模式是对类的实例化过程进行抽象，使对象的创建和使用分离，从而使代码更加灵活。

我们平时使用最多的一种创建对象方式就是 new ABC()，直接通过构造方法来创建一个对象。通过原型模式来创建对象则不用调用构造方法，就可以创建一个对象。下面来揭开它的面纱。

你要的故事

前几天有出版社的老师邀请写书，鉴于深知自己水平还不足以出书，所以没有合作，还在努力学习，以后有能力有机会再考虑这方面的事情。

今天的故事就从出书讲起。我们知道一本新书发版的时候，会复印很多册，如果销售得好，会有很多个印刷版本。我们来了解复印一批书籍这个过程是怎么实现的。小明写下了下面这段代码。

public class NoPrototypeTest {

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 1; i <= 10; i ++) {
            Book book = new Book("娱乐至死", "尼尔波兹曼", "社会科学", "XXXX");
            System.out.println("复印书籍：" + book.getName() + "，第 " + i + " 本");
        }
    }

}

class Book {
    private String name;
    private String author;
    private String type;
    private String content;

    public Book(String name, String author, String type, String content) {
        this.name = name;
        this.author = author;
        this.type = type;
        this.content = content;
        System.out.println("实例化书籍：" + this.name);
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getAuthor() {
        return author;
    }

    public void setAuthor(String author) {
        this.author = author;
    }

    public String getType() {
        return type;
    }

    public void setType(String type) {
        this.type = type;
    }

    public String getContent() {
        return content;
    }

    public void setContent(String content) {
        this.content = content;
    }
}

// 打印结果：
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 1 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 2 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 3 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 4 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 5 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 6 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 7 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 8 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 9 本
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 10 本

上面小明的代码复印了 10 本《娱乐至死》，代码逻辑没有问题，有个问题就是复印一本就实例化一次书籍，这个实例化可以减少么？使用原型模式可以实现。小明根据这些提示，重新修改了代码。

public class PrototypeTest {

    public static void main(String[] args) {
        Book2 book1 = new ConcreteBook("娱乐至死", "尼尔波兹曼", "社会科学", "XXXX");
        System.out.println("复印书籍：" + book1.getName() + "，第 " + 1 + " 本");
        for (int i = 2; i <= 10; i ++) {
            Book2 book2 = (Book2) book1.clone();
            System.out.println("复印书籍：" + book2.getName() + "，第 " + i + " 本");
        }


    }

}

/**
 * 抽象类
 */
abstract class Book2 implements Cloneable {

    private String name;
    private String author;
    private String type;
    private String content;

    public Book2(String name, String author, String type, String content) {
        this.name = name;
        this.author = author;
        this.type = type;
        this.content = content;
        System.out.println("实例化书籍：" + this.name);
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getAuthor() {
        return author;
    }

    public void setAuthor(String author) {
        this.author = author;
    }

    public String getType() {
        return type;
    }

    public void setType(String type) {
        this.type = type;
    }

    public String getContent() {
        return content;
    }

    public void setContent(String content) {
        this.content = content;
    }

    @Override
    protected Object clone() {
        try {
            return super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }
}

/**
 * 具体类
 */
class ConcreteBook extends Book2 {

    public ConcreteBook(String name, String author, String type, String content) {
        super(name, author, type, content);
    }
}

打印结果：
实例化书籍：娱乐至死
复印书籍：娱乐至死，第 1 本
复印书籍：娱乐至死，第 2 本
复印书籍：娱乐至死，第 3 本
复印书籍：娱乐至死，第 4 本
复印书籍：娱乐至死，第 5 本
复印书籍：娱乐至死，第 6 本
复印书籍：娱乐至死，第 7 本
复印书籍：娱乐至死，第 8 本
复印书籍：娱乐至死，第 9 本
复印书籍：娱乐至死，第 10 本

看，打印结果和第一次实现的结果完全不一样，这一次只实例化了一次，后面复印的书籍都没有实例化。我们看看代码的变化，代码中最最主要的就是 Book2 实现了 Cloneable 接口，这个接口有个 clone() 方法，通过实现这个方法，可以实现对象的拷贝，就是不用调用构造方法，直接通过对内存的拷贝来创建一个新的对象。这就是原型模式的实现方式， 通过原型模式可以提高创建对象的效率 。

代码：

Prototype Pattern