设计模式--原型模式

原型模式(prototype)

原型模式最初的定义出现于《设计模式》(Addison-Wesley,1994)

原型模式:使用原型实例指定创建对象的种类。并通过复制这个原型创建新的对象。

原型模式的类图如下:


原型模式类图

原型模式是一种非常简单的设计模式。客户端知道抽象Prototype类,在运行时,抽象Prototype子类的任何对象都可以按客户端的意愿被复制。因此,无需手工创建就可以制造同意类型的多个实例。

Prototype声明了复制自身的接口。作为Prototype的子类,ConcretePrototype实现了Concrete复制自身的clone操作。

这里,客户端通过请求原型复制其自身,创建了一个新的对象。

何时使用原型模式?

在以下情形,会考虑使用原型模式:

  1. 需要创建的对象独立于其类型与创建的方式;
  2. 实例化的类是在运行时决定的;
  3. 不想要与产品层次相对应的工厂层次;
  4. 不同类的实例间的差异仅是状态的若干组合,这样复制相应数量的原型比手工实例化更加方便;
  5. 类不容易创建,比如每个组件可把其他组件作为子节点的组合对象,复制已有的组合对象并对副本进行修改会更加容易。
使用Cocoa Touch框架中的对象复制

值得注意的是:浅复制与深复制的区别

浅复制只是复制了对象的指针,而同时指向相同的对象资源,也就是说只是复制了栈里面的内容,而同时指向相同的堆空间。改变其对象值得时候,复制对象间会相互影响。

深复制是同时复制对象的指针跟对象本身,也就是同时复制了堆栈空间的内容。

Cocoa Touch框架为NSObject的派生类提供了实现深复制的协议。NSObject的子类需要实现NSCopying协议及其方法-(id)copyWithZone:(NSZone *)zoneNSObject有一个实例方法叫-(id)copy。默认的copy方法调用[self copyWithZone:nil]。对于采纳了NSCopying协议的子类,需要实现这个方法。否则将引发异常。iOS中,这个方法保持新的副本对象,然后将其返回。

附上原型模式的Demo:DesignPattern_Prototype

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