一、原型模式
通过复制现有实例来创建新的实例，无须知道相应类的信息
原型模式
二、示例
银行电子账单发送给客户的功能：系统每个月都要生成电子账单，要定期通过邮件发送给客户
利用传统模式很简单，只需通过循环把发送邮件的方法发送给所有用户即可
1.定义邮件对象
/**
* 传统模式，定义邮件的内容对象
*/
public class Mail {
private String receiver;
private String subject;
private String content;
private String tail;
public Mail(EventTemplate et) {
this.tail = et.geteventContent();
this.subject = et.geteventSubject();
}
public String getReceiver() {
return receiver;
}
public void setReceiver(String receiver) {
this.receiver = receiver;
}
public String getSubject() {
return subject;
}
public void setSubject(String subject) {
this.subject = subject;
}
public void setContent(String content) {
this.content = content;
}
public String getContent() {
return content;
}
public String getTail() {
return tail;
}
public void setTail(String tail) {
this.tail = tail;
}
}
2.定义发送事件的任务
/**
* 传统模式，发送邮件的事件任务
*/
public class EventTemplate {
private String eventSubject, eventContent;
public EventTemplate(String eventSubject, String eventContent) {
this.eventSubject = eventSubject;
this.eventContent = eventContent;
}
public String geteventSubject() {
return eventSubject;
}
public String geteventContent() {
return eventContent;
}
}
3.循环所有用户发送邮件
/**
* 传统模式，通过循环遍历所有的用户，发送账单邮件
* 缺点：效率慢，耗时长
*/
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {
int i = 0;
int MAX_COUNT = 10;
EventTemplate et = new EventTemplate("9月份信用卡账单", "国庆抽奖活动...");
Mail mail = new Mail(et);
while (i < MAX_COUNT) {
// 以下是每封邮件不同的地方
mail.setContent(getRandString(5) + ",先生（女士）:你的信用卡账单..."
+ mail.getTail());
mail.setReceiver(getRandString(5) + "@" + getRandString(8) + ".com");
// 然后发送邮件
sendMail(mail);
i++;
}
}
public static String getRandString(int maxLength) {
String source = "abcdefghijklmnopqrskuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
StringBuffer sb = new StringBuffer();
Random rand = new Random();
for (int i = 0; i < maxLength; i++) {
sb.append(source.charAt(rand.nextInt(source.length())));
}
return sb.toString();
}
public static void sendMail(Mail mail) {
System.out.println("标题：" + mail.getSubject() + "\t收件人："
+ mail.getReceiver() + "\t内容：" + mail.getContent()
+ "\t....发送成功！");
}
}
由以上示例发现随着用户的增多，要一直new出邮件对象，重复创建相同的对象耗时较长，则引入原型模式可以降低耗时
三、利用原型模式改进
原型模式通过对象的克隆创建重复new的对象，降低创建对象的耗时，Java里面实现方法很简单，只需将对象实现Cloneable接口即可
1.将邮件对象实现克隆接口
/**
* 原型模式，邮件对象通过实现克隆接口，实现对象的克隆拷贝
*/
public class Mail implements Cloneable {
private String receiver;
private String subject;
private String content;
private String tail;
private ArrayList<String> ars;
public Mail(EventTemplate et) {
this.tail = et.geteventContent();
this.subject = et.geteventSubject();
}
@Override
public Mail clone() {
Mail mail = null;
try {
mail = (Mail) super.clone();
mail.ars = (ArrayList<String>)this.ars.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return mail;
}
public String getReceiver() {
return receiver;
}
public void setReceiver(String receiver) {
this.receiver = receiver;
}
public String getSubject() {
return subject;
}
public void setSubject(String subject) {
this.subject = subject;
}
public void setContent(String content) {
this.content = content;
}
public String getContent() {
return content;
}
public String getTail() {
return tail;
}
public void setTail(String tail) {
this.tail = tail;
}
}
2.创建对象方法不变，克隆方法在对象内部去实现，每次new时不用重建创建属性，直接实现内存克隆
/**
* 原型模式，通过对象的拷贝快速克隆对象，降低重复创建对象的耗时
*/
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {
int i = 0;
int MAX_COUNT = 10;
EventTemplate et = new EventTemplate("9月份信用卡账单", "国庆抽奖活动...");
Mail mail = new Mail(et);
while (i < MAX_COUNT) {
// 以下是每封邮件不同的地方
Mail cloneMail = mail.clone();
cloneMail.setContent(getRandString(5) + ",先生（女士）:你的信用卡账单..."
+ mail.getTail());
cloneMail.setReceiver(getRandString(5) + "@" + getRandString(8)
+ ".com");
// 然后发送邮件
sendMail(cloneMail);
i++;
}
}
public static String getRandString(int maxLength) {
String source = "abcdefghijklmnopqrskuvwxyzABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
StringBuffer sb = new StringBuffer();
Random rand = new Random();
for (int i = 0; i < maxLength; i++) {
sb.append(source.charAt(rand.nextInt(source.length())));
}
return sb.toString();
}
public static void sendMail(Mail mail) {
System.out.println("标题：" + mail.getSubject() + "\t收件人："
+ mail.getReceiver() + "\t内容：" + mail.getContent()
+ "\t....发送成功！");
}
}
四、总结
-
优点：
- 使用原型模式创建对象比直接new一个对象更有效
- 隐藏制造新实例的复杂性
- 重复地创建相似对象时可以考虑使用原型模式
-
缺点：
- 每一个类必须配备一个克隆方法
- 深层复制比较复杂
-
注意事项：
- 使用原型模式复制对象不会调用类的构造方法。所以，单例模式与原型模式是冲突的，在使用时要特别注意
- Object类的clone方法只会拷贝对象中的基本的数据类型，对于数组、容器对象、引用对象等都不会拷贝，这就是浅拷贝。如果要实现深拷贝，必须将原型模式中的数组、容器对象、引用对象等另行拷贝
-
适用场合：
- 复制对象的结构与数据
- 希望对目标对象的修改不影响既有的原型对象
- 创建对象成本较大的情况下
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