图解设计模式-Prototype模式

Java开发中一般情况下通过使用new 关键字创建对象，但是有时也会在“不指定类名的前提下生成实例”的需求：

对象种类繁多，无法将它们整合到一个类中时

需要处理的对象太多，如果将它们分别作为一个类，需要编写的类文件太多。

难以根据类生成实例时

生成实例的过程太复杂，很难根据类来生成实例。

想解耦框架与生成的实例时

想让生成实例的框架不依赖与具体的类，这时就不能指定类名来生成实例，而要事先“注册”一个“原型”实例，然后通过复制该实例来生成新的实例。

 

学习根据实例来生成实例的Prototype模式。

在Java语言中可以通过clone的方式创建实例的副本。

 

实现Cloneable接口的类的实例可以调用clone方法进行复制，clone方法的返回值是复制出来的新的实例。

（clone方法内部所进行的处理是分配与要复制的实例同样大小的内存空间，接着将要复制的实例中的字段的值复制到所要分配的内存空间中去）

角色:

Prototype原型：负责定义用于复制现在实例来生成实例的方法，本示例中，Product来扮演。

ConcretePrototype具体的原型：负责实现用于复制现在实例来生成实例的方法，本示例中， MessageBox与UnderLinePen类来扮演。

client使用者：负责使用复制实例的方法生成实例，本示例中，Manager来扮演。

优点：

不用根据类来生成实例。

作为组件复用，一旦代码中出现要使用的类的名称，就无法与该类分离开来，也就无法实现复用。

 

代码：

public interface Product extends Cloneable {
    public abstract void use();
    public abstract Product createClone();
}

public class UnderLinePen implements Product {

    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用UnderLinePen");
    }

    @Override
    public Product createClone() {
        Product p = null;
        try {
            p = (Product) clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return p;
    }
}

public class MessageBox implements Product {

    @Override
    public void use() {
        System.out.println("使用MessageBox");
    }

    @Override
    public Product createClone() {
        Product p = null;
        try {
            p = (Product) clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return p;
    }
}

public class Manager {

    private HashMap<String,Object> registerMap = new HashMap<>();

    public void register(String className,Product product) {
        registerMap.put(className,product);
    }

    public Product create(String prototypeName) {
        Product p = (Product) registerMap.get(prototypeName);
        return p.createClone();
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Manager manager = new Manager();
        manager.register("message",new MessageBox());
        manager.register("underLine",new UnderLinePen());

        Product message = manager.create("message");
        message.use();
        Product underLine = manager.create("underLine");
        underLine.use();
    }
}

结果：

使用MessageBox

使用UnderLinePen