Java設(shè)計模式----原型模式(克隆模式)

場景

  • 思考一下:克隆技術(shù)是怎么樣的過程?
  • JavaScript語言中的,繼承怎么實現(xiàn)?那里面也有prototype

原型模式

  • 通過new產(chǎn)生一個對象需要繁瑣的數(shù)據(jù)準備或訪問權(quán)限,則可以使用原型模式。
  • 就是java中的克隆技術(shù),以某個對象為原型,復制出新的對象烟具。顯然弦牡,新的對象具備原型對象的特點钉凌。
  • 優(yōu)勢有:效率高(直接克隆,避免了重新執(zhí)行構(gòu)造過程步驟)定续。
  • 克隆類似于new浪腐,但是不同于new脊岳。new創(chuàng)建新的對象屬性采用的是默認值逝段《獠#克隆出的對象的屬性值完全和原型對象相同。并且克隆出的新對象改變不會影響原型對象奶躯。然后帚桩,再修改克隆對象的值。

原型模式實現(xiàn)

  • Cloneable接口和clone方法
  • Prototype模式中實現(xiàn)起來最困難的地方就是內(nèi)存復制操作嘹黔,所幸在Java中提供了clone()方法替我們做了絕大部分事情账嚎。
package prototype;

import java.util.Date;

public class Sheep implements Cloneable{
    private String sname;
    private Date birthday;

    public Sheep() {
    }

    public Sheep(String sname, Date birthday) {
        this.sname = sname;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getSname() {
        return sname;
    }

    public void setSname(String sname) {
        this.sname = sname;
    }

    public Date getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(Date birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Object obj = super.clone();
        return obj;
    }
}
package prototype;

import java.util.Date;

/**
 * @Description: 淺克隆
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Date date = new Date();
        Sheep s1 = new Sheep("少利",date);
        Sheep s2 = (Sheep) s1.clone();

        System.out.println(s1);
        System.out.println(s1.getSname());
        System.out.println(s1.getBirthday());
        date.setTime(123123123141L);
        System.out.println(s1.getBirthday());


        s2.setSname("多利");
        System.out.println(s2);
        System.out.println(s2.getSname());
        System.out.println(s2.getBirthday());
    }
}
輸出:
prototype.Sheep@52ab6c19
少利
Wed Apr 25 10:31:31 CST 2018
Mon Nov 26 08:52:03 CST 1973
prototype.Sheep@6929ae9b
多利
Mon Nov 26 08:52:03 CST 1973
package prototype;

import java.util.Date;

public class Sheep2 implements Cloneable{
    private String sname;
    private Date birthday;

    public Sheep2() {
    }

    public Sheep2(String sname, Date birthday) {
        this.sname = sname;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getSname() {
        return sname;
    }

    public void setSname(String sname) {
        this.sname = sname;
    }

    public Date getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(Date birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Object obj = super.clone();
        // 深克隆實現(xiàn)
        Sheep2 sheep = (Sheep2) obj;
        sheep.birthday = (Date) this.birthday.clone();
        return obj;
    }
}
package prototype;

import java.util.Date;

/**
 * @Description: 深克隆
 */
public class Client2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Date date = new Date();
        Sheep2 s1 = new Sheep2("少利",date);
        Sheep2 s2 = (Sheep2) s1.clone();

        System.out.println(s1);
        System.out.println(s1.getSname());
        System.out.println(s1.getBirthday());
        date.setTime(123123123141L);
        System.out.println(s1.getBirthday());


        s2.setSname("多利");
        System.out.println(s2);
        System.out.println(s2.getSname());
        System.out.println(s2.getBirthday());
    }
}
輸出:
prototype.Sheep2@55991e21
少利
Wed Apr 25 10:33:34 CST 2018
Mon Nov 26 08:52:03 CST 1973
prototype.Sheep2@2533b5db
多利
Wed Apr 25 10:33:34 CST 2018

利用序列化和反序列化技術(shù)實現(xiàn)深克隆

package prototype;

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.util.Date;

/**
 * @Description: 利用序列化和反序列化技術(shù)實現(xiàn)深克隆
 */
public class Client3 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Date date = new Date();
        Sheep s1 = new Sheep("少利",date);
        
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);

        oos.writeObject(s1);
        byte[] bytes = bos.toByteArray();

        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bytes);
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
        Sheep s2 = (Sheep) ois.readObject();

        System.out.println(s1);
        System.out.println(s1.getSname());
        System.out.println(s1.getBirthday());
        date.setTime(123123123141L);
        System.out.println(s1.getBirthday());

        s2.setSname("多利");
        System.out.println(s2);
        System.out.println(s2.getSname());
        System.out.println(s2.getBirthday());
    }
}
輸出:
prototype.Sheep@667053be
少利
Wed Apr 25 10:47:00 CST 2018
Mon Nov 26 08:52:03 CST 1973
prototype.Sheep@528ef256
多利
Wed Apr 25 10:47:00 CST 2018

普通new方式創(chuàng)建對象和clone方式創(chuàng)建對象的效率差異

package prototype;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class Client4 {
    public static void testNew(int size){
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i=0;i<size;i++){
            Laptop t = new Laptop();
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("new的方式創(chuàng)建耗時:"+(end-start));
    }

    public static void testClone(int size) throws CloneNotSupportedException {
        long start = System.currentTimeMillis();
        Laptop t = new Laptop();
        for (int i=0;i<size;i++){
            Laptop clone = (Laptop) t.clone();
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("clone的方式創(chuàng)建耗時:"+(end-start));
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        testNew(1000);
        testClone(1000);
    }
}

class Laptop implements Cloneable{
    public Laptop(){
        try {
            TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(10);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}
輸出:
new的方式創(chuàng)建耗時:10324
clone的方式創(chuàng)建耗時:11

如果需要段時間創(chuàng)建大量對象,并且new的過程比較耗時,則可以考慮使用原型模式。

開發(fā)中的應(yīng)用場景

  • 原型模式很少單獨出現(xiàn),一般是和工廠方法模式一起出現(xiàn),通過clone的方法創(chuàng)建一個對象,然后由工廠方法提供給調(diào)用者儡蔓。
    spring中bean的創(chuàng)建實際就兩種模式:單例模式和原型模式郭蕉。(當然,原型模式需要和工廠模式搭配起來)
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市喂江,隨后出現(xiàn)的幾起案子召锈,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖获询,帶你破解...
    沈念sama閱讀 212,542評論 6 493
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件烟勋,死亡現(xiàn)場離奇詭異,居然都是意外死亡筐付,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,596評論 3 385
  • 文/潘曉璐 我一進店門阻肿,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來瓦戚,“玉大人,你說我怎么就攤上這事丛塌〗辖猓” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 158,021評論 0 348
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵赴邻,是天一觀的道長印衔。 經(jīng)常有香客問我,道長姥敛,這世上最難降的妖魔是什么奸焙? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 56,682評論 1 284
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮彤敛,結(jié)果婚禮上与帆,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己墨榄,他們只是感情好玄糟,可當我...
    茶點故事閱讀 65,792評論 6 386
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著袄秩,像睡著了一般阵翎。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪逢并。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 49,985評論 1 291
  • 那天郭卫,我揣著相機與錄音砍聊,去河邊找鬼。 笑死箱沦,一個胖子當著我的面吹牛辩恼,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播谓形,決...
    沈念sama閱讀 39,107評論 3 410
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼灶伊,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了寒跳?” 一聲冷哼從身側(cè)響起聘萨,我...
    開封第一講書人閱讀 37,845評論 0 268
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎童太,沒想到半個月后米辐,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,299評論 1 303
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡书释,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 36,612評論 2 327
  • 正文 我和宋清朗相戀三年翘贮,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片爆惧。...
    茶點故事閱讀 38,747評論 1 341
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡狸页,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出扯再,到底是詐尸還是另有隱情芍耘,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 34,441評論 4 333
  • 正文 年R本政府宣布熄阻,位于F島的核電站斋竞,受9級特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏秃殉。R本人自食惡果不足惜坝初,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 40,072評論 3 317
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望复濒。 院中可真熱鬧脖卖,春花似錦、人聲如沸巧颈。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,828評論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽砸泛。三九已至十籍,卻和暖如春蛆封,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背勾栗。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,069評論 1 267
  • 我被黑心中介騙來泰國打工惨篱, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人围俘。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 46,545評論 2 362
  • 正文 我出身青樓砸讳,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親界牡。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子簿寂,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 43,658評論 2 350

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容