设计模式-原型模式

原型模式：通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，则可以使用原型模式。就是java中的克隆技术，以某个对象为原型，复制出新的对象。显然，新的对象具备原型对象的特点。

优势：效率高（直接克隆，避免了重新执行构造步骤）。

克隆类似于new，但是不同于new。new创建新的对象属性采用的是默认值。克隆出的对象的属性值完全和原型对象相同。并且克隆出的新对象改变不会影响原型对象。然后，再修改克隆对象的值。

原型模式实现：

Cloneable接口和clone方法。

Prototype模式中实现起来最困难的地方就是内存复制操作，所幸在Java中提供了clone()方法替我们做了绝大部分事情。

浅复制和深复制：

例：浅复制

我们知道，一个类的定义中包括属性和方法。属性用于表示对象的状态，方法用于表示对象所具有的行为。其中，属性既可以是Java中基本数据类型，也可以是引用类型。Java中的浅复制通常使用clone()方式完成。

当进浅复制时，clone函数返回的是一个引用，指向的是新的clone出来的对象，此对象与原对象分别占用不同的堆空间。同时，复制出来的对象具有与原对象一致的状态。

此处对象一致的状态是指：复制出的对象与原对象中的属性值完全相等==。

由输出的结果可以验证说到的结论。由此我们发现：虽然复制出来的对象重新在堆上开辟了内存空间，但是，对象中各属性确保持相等。对于基本数据类型很好理解，但对于引用数据类型来说，则意味着此引用类型的属性所指向的对象本身是相同的， 并没有重新开辟内存空间存储。换句话说，引用类型的属性所指向的对象并没有复制。

由此，我们将其称之为浅复制。当复制后的对象的引用类型的属性所指向的对象也重新得以复制，此时，称之为深复制。

二、深复制：

Java中的深复制一般是通过对象的序列化和反序列化得以实现。序列化时，需要实现Serializable接口。

下面还是以Book为例，看下深复制的一般实现过程：

1.定义Book类和Author类（注意：不仅Book类需要实现Serializable接口，Author同样也需要实现Serializable接口!!）：

从输出结果中可以看出，深复制不仅在堆内存上开辟了空间以存储复制出的对象，甚至连对象中的引用类型的属性所指向的对象也得以复制，重新开辟了堆空间存储。

至此：设计模式中的创建型模式总结完毕，一共有五种创建型模式，分别为：单例模式（SingleTon）、建造者模式（Builder）、工厂方法模式（Factory Method）、抽象工厂模式（Abstract Factory）和原型模式（Prototype）。每种模式适用于不同的场景，具体应用时需注意区分。

publicBook deepClone()throwsIOException, ClassNotFoundException{8//写入当前对象的二进制流9ByteArrayOutputStream bos =newByteArrayOutputStream();10ObjectOutputStream oos =newObjectOutputStream(bos);11oos.writeObject(this);1213//读出二进制流产生的新对象14ByteArrayInputStream bis =newByteArrayInputStream(bos.toByteArray());15ObjectInputStream ois =newObjectInputStream(bis);16return(Book) ois.readObject();17}

开发中的应用场景：

——原型模式很少单独出现，一般是和工厂方法模式一起出现，通过clone的方法创建一个对象，然后由工厂方法提供给调用者。

spring中bean的创建实际就是两种：单例模式和原型模式。（当然，原型模式需要和工厂模式搭配起来）

总结：

创建者模式：都是用来帮助我们创建对象的。

——单例模式：

保证一个类只有一个实例，并且提供一个访问该实例的全局访问点。

——工厂模式：

简单工厂模式：用来生产同一等级结构中的任意产品。（对于增加新的产品，需要修改已有代码）

工厂方法模式：用来生产同一等级结构中的固定产品。（支持增加任意产品）

抽象工厂模式：用来生产不同产品族的全部产品。（对于增加新的产品，无能为力；支持增加产品族）

——建造者模式：

分离了对象子组件的单独构造（由Builder来负责）和装配（由Director负责），从而可以构造出复杂的对象。

——原型模式：

通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，则可以使用原型模式。