设计模式之原型模式

设计模式中的原型模型主要是针对构造复杂对象提出来的，当构造函数需要大量的操作时构造一个类的对象会耗费大量的资源。

本文：http://www.cnblogs.com/xudong-bupt/p/3506450.html

1.C++中的解决方案

　　在C++中默认提供了copy构造函数、copy assignment操作符，可以实现对象的内存拷贝，节省了新构造对象的开销，其中的实现机制就是操作符重载。C++代码如下：

 1 #include <iostream>
 2 #include <string.h>
 3 using namespace std;
 4 
 5 class Point{
 6 public:
 7     Point(const int _x,const int _y):x(_x),y(_y){}
 8 
 9     int x;
10     int y;
11 };
12 
13 int main(){
14     Point p1(5,5);
15     Point p2=p1;    ///或者Point p2(p1);
16     p2.x=6;
17 
18     cout<<"p1.x="<<p1.x<<endl;
19     cout<<"p2.x="<<p2.x<<endl;
20     return 0;
21 }

代码中使用了C++默认提供的copy构造函数或者copy assignment操作符，从内存拷贝新建对象，速度快。

执行结果：

2.java中的解决方案

2.1 Java中没有提供“=”的copy assignment操作符等

　　Java中的“=”对于对象类型是共享对象的引用，而不是复制对象。对其中一个引用修改数据，其他引用就同时能够看到。如下图所示：

　　代码如下：

 1 public class TestClone{
 2     public static void main(String[] arg){
 3         Point p1=new Point(5,5);
 4         
 5         Point p2=p1;
 6         p2.x=10;
 7         System.out.println("p1.x="+p1.x);　　//(10)
 8         System.out.println("p2.x="+p2.x);　　//(10)
 9     }
10 }
11 
12 class Point{
13     int x;
14     int y;
15     Point(int _x,int _y){
16         this.x=_x;
17         this.y=_y;
18     }
19 }

2.2 Java中提供了Cloneable关键字

Java中提供了Cloneable关键字来标示这个对象是可以拷贝的。Cloneable接口中没有一个方法，只起到标示作用。

clone()方法是Object类提供的方法，只用重写“clone()”方法就能实现对象拷贝。

对象拷贝有分为：深拷贝、浅拷贝。看下面的代码：

 1 public class TestClone{
 2     public static void main(String[] arg){
 3         Point p1=new Point(5,5);
 4         Point p3=(Point) p1.clone();
 5         p3.y=-10;
 6         p3.mes[0]=20;
 7         System.out.println("p1.y="+p1.y+",p3.y="+p3.y);
 8         System.out.println("p1.mes[0]="+p1.mes[0]+",p3.mes[0]="+p3.mes[0]);
 9     }
10 }
11 
12 class Point  implements Cloneable{
13     int x;
14     int y;
15     int mes[];
16     Point(int _x,int _y){
17         this.mes=new int[2];
18         this.x=_x;
19         this.y=_y;
20         this.mes[0]=_x;
21         this.mes[1]=_y;
22     }
23     
24     @Override
25     public Point clone(){
26         Point tt=null;
27         try{
28             tt=(Point)super.clone();
29             //tt.mes=(int[])this.mes.clone();     //深拷贝
30         }
31         catch(Exception e){    }
32         return tt;
33     }
34 }

注释掉第29行执行结果(浅拷贝)：

p1.y=5,p3.y=-10
p1.mes[0]=20,p3.mes[0]=20

不注释掉第29行执行结果(深拷贝)：

p1.y=5,p3.y=-10
p1.mes[0]=5,p3.mes[0]=20

深拷贝、浅拷贝区别：Java类中除基本类型(包含String)外其他复杂数据类型的拷贝，必须使用深拷贝。数组，其他类对象的拷贝，都要用到深拷贝。

3.注意

　　学的编程语言多了，就得注意他们之间的不同。

　　Java和C/C++的“=”是不同的，java中“=”将类对象的引用加1；C++中由于重载操作符“=”，会拷贝类对象。