前言
????在印刷術(shù)還沒(méi)有普及的時(shí)代读整，人們常常用木頭印章往紙上印一些常用的圖形和文字，組合各種常用印章是往紙上大量復(fù)制同一信息的一種非常容易的方法挖垛。在許多面向?qū)ο蟮膽?yīng)用程序中茅撞，有些對(duì)象的創(chuàng)建代價(jià)過(guò)大或過(guò)于復(fù)雜。典型的例子是復(fù)制組合結(jié)構(gòu)（比如稽穆，樹(shù)型結(jié)構(gòu)）冠王。如果可以把某些對(duì)象變成印章，讓其生成自身的復(fù)制品舌镶，就能節(jié)省創(chuàng)建它們所花費(fèi)的大量精力柱彻。應(yīng)用于 “復(fù)制 ”操作的模式稱(chēng)為原型模式。
什么是原型模式
????原型（Prototype）模式是用于創(chuàng)建重復(fù)的對(duì)象餐胀，同時(shí)又能保證性能哟楷。這種模式是實(shí)現(xiàn)了一個(gè)原型接口，該接口用于創(chuàng)建當(dāng)前對(duì)象的克隆否灾。當(dāng)直接創(chuàng)建對(duì)象的代價(jià)比較大時(shí)卖擅，則采用這種模式。
????用原型實(shí)例指定創(chuàng)建對(duì)象的種類(lèi)，并且通過(guò)拷貝這些原型創(chuàng)建新的對(duì)象惩阶。在運(yùn)行時(shí)挎狸，抽象 Prototype 子類(lèi)的任何對(duì)象都可以被復(fù)制。利用已有的一個(gè)原型對(duì)象琳猫，快速地生成和原型對(duì)象一樣的實(shí)例伟叛。盡管產(chǎn)品是用同一原型實(shí)例復(fù)制的私痹，但是某些屬性可以稍有不同脐嫂。
何時(shí)使用原型模式
- 需要?jiǎng)?chuàng)建的對(duì)象應(yīng)獨(dú)立于其類(lèi)型與創(chuàng)建方式。
- 要實(shí)例化的類(lèi)是在運(yùn)行時(shí)刻指定時(shí)紊遵。
- 為了避免創(chuàng)建一個(gè)與產(chǎn)品類(lèi)層次平行的工廠類(lèi)層次時(shí)
- 當(dāng)一個(gè)類(lèi)的實(shí)例只能有幾個(gè)不同狀態(tài)組合中的一種時(shí)账千。建立相應(yīng)數(shù)目的原型并拷貝它們可能比每次用合適的狀態(tài)手工實(shí)例化該類(lèi)更方便一些。
- 類(lèi)不容易創(chuàng)建暗膜，比如每個(gè)組件可把其它組件作為子節(jié)點(diǎn)的組合對(duì)象匀奏。復(fù)制已有的組合對(duì)象并對(duì)副本進(jìn)行修改會(huì)更加容易。
原型模式的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1学搜、性能提高娃善。
2、逃避構(gòu)造函數(shù)的約束瑞佩。
缺點(diǎn)
1聚磺、配備拷貝方法需要對(duì)類(lèi)的功能進(jìn)行通盤(pán)考慮，這對(duì)于全新的類(lèi)不是很難炬丸，但對(duì)于已有的類(lèi)不一定很容易瘫寝，特別當(dāng)一個(gè)類(lèi)引用不支持串行化的間接對(duì)象，或者引用含有循環(huán)結(jié)構(gòu)的時(shí)候稠炬。
2焕阿、必須遵守<NSCopying> 協(xié)議，實(shí)現(xiàn) copy 接口首启。
原型模式的使用場(chǎng)景舉例
- 資源優(yōu)化場(chǎng)景暮屡。
- 類(lèi)初始化需要消化非常多的資源，這個(gè)資源包括數(shù)據(jù)毅桃、硬件資源等褒纲。
- 性能和安全要求的場(chǎng)景
- 通過(guò) new 產(chǎn)生一個(gè)對(duì)象需要非常繁瑣的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備或訪問(wèn)權(quán)限，則可以使用原型模式疾嗅。
- 一個(gè)對(duì)象多個(gè)修改者的場(chǎng)景外厂。
- 一個(gè)對(duì)象需要提供給其他對(duì)象訪問(wèn)，而且各個(gè)調(diào)用者可能都需要修改其值時(shí)代承，可以考慮使用原型模式拷貝多個(gè)對(duì)象供調(diào)用者使用汁蝶。
- 在實(shí)際項(xiàng)目中，原型模式很少單獨(dú)出現(xiàn)，一般是和工廠方法模式一起出現(xiàn)掖棉，通過(guò)
copy的方法創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象墓律，然后由工廠方法提供給調(diào)用者。
原型模式的實(shí)現(xiàn)
-
定義一個(gè)抽象類(lèi)
Shape幔亥，其遵守<NSCopying>協(xié)議耻讽。@interface Shape : NSObject<NSCopying> @property (nonatomic, copy) NSString *Id; @property (nonatomic, copy) NSString *type; - (void)draw; @end -
定義三個(gè) Shape 的子類(lèi)分別為
Rectangle、Circle和Square@interface Rectangle : Shape @end @implementation Rectangle - (instancetype)init { self = [super init]; if (self) { self.type = @"Rectangle"; } return self; } - (void)draw{ NSLog(@"call Rectangle draw() method."); } @end @interface Circle : Shape @end @implementation Circle - (instancetype)init { self = [super init]; if (self) { self.type = @"Circle"; } return self; } - (void)draw{ NSLog(@"call Circle draw() method."); } @end @interface Square : Shape @end @implementation Square - (instancetype)init { self = [super init]; if (self) { self.type = @"Square"; } return self; } - (void)draw{ NSLog(@"call Square draw() method."); } @end
-
定義一個(gè)
ShapeCache類(lèi)帕棉，生成基于給定信息的實(shí)體類(lèi)的對(duì)象针肥。+(instancetype)loadCache{ ShapeCache *cache = [ShapeCache new]; Circle *circle = [Circle new]; circle.Id = @"1"; [cache saveShape:circle]; Square *square= [Square new]; square.Id = @"2"; [cache saveShape:square]; Rectangle *rectangle = [Rectangle new]; rectangle.Id = @"3"; [cache saveShape:rectangle]; return cache; } - (Shape *)getShape:(NSString *)shapeId{ Shape *cachedShape = [self objectForKey:shapeId]; return [cachedShape copy]; } - (void)saveShape:(Shape *)shape{ [self setObject:shape forKey:shape.Id]; }當(dāng)我們將保存的
Shape應(yīng)用的時(shí)候得到的是其副本，保存的Shape作為繪制圖形的模板香伴。
總結(jié)
????原型模式是用于對(duì)象創(chuàng)建的非常簡(jiǎn)單的模式慰枕，在 Objective-C 中，只需要遵守 <NSCopying> 協(xié)議即纲，實(shí)現(xiàn) copyWithZone: 實(shí)例方法具帮，就可以通過(guò) copy 方法得到副本。
