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:
- 需要创建的对象独立于其类型与创建的方式;
- 实例化的类是在运行时决定的;
- 不想要与产品层次相对应的工厂层次;
- 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;
- 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 *)zone
。NSObject
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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