1.原型模式概念
在《Head First Design Patterns》文中是这么介绍原型模式的，“当创建指定类实例的过程很昂贵或者很复杂的时候，可以考虑使用原型模式”,这句话并没有解释原型模式的概念，而是解释原型模式在什么情况下使用，但我们可以理解为原型模式是用来创建重复的对象，而这些对象的创建是很复杂的，所以我们才需要通过克隆来生成一个对象。原型模式属于创建型模式。
2.原型模式的作用
原型模式运行你通过复制现有的实例来创建新的实例（在JAVA中这意味着要使用clone()方法或者反序列化）。
3.使用场景
这种模式是实现了一个原型接口，该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时，则采用这种模式。例如，一个对象需要在一个高代价的数据库操作之后被创建。我们可以缓存该对象，在下一个请求时返回它的克隆，在需要的时候更新数据库，以此来减少数据库调用。
1、类初始化需要消化非常多的资源，这个资源包括数据、硬件资源等。
2、在实际项目中，原型模式很少单独出现，一般是和工厂方法模式一起出现，通过 clone 的方法创建一个对象，然后由工厂方法提供给调用者。原型模式已经与 Java 融为浑然一体，大家可以随手拿来使用。
4.优点和缺点
优点
1、在某些情况下复制对象比新建对象性能更提高。
缺点
1、当一个类引用不支持串行化的间接对象，使用原型模式也会变得很复杂。
5.例子解析
这个例子是网上找的，上面的许多知识也是从网上复制摘抄，既然网上有了我为什么还要写这篇文章，主要是为了记录我当时看这些文章的一下想法。
这个例子讲的是通过在客户端可以通过指令生成不同的形状，有三种类型：长方形，圆形和正方形。生成这些图形并没有需要很大的代价，这里只是举例说明如何实现原型模式，不要滥用原型模式，要根据是否符合“当直接创建对象的代价比较大时”这个条件来使用。
图形：长方形，圆形和正方形的父类
public abstract class Shape implements Cloneable {
private String id;
protected String type;
abstract void draw();
public String getType(){
return type;
}
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
public Object clone() {
Object clone = null;
try {
clone = super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
}
return clone;
}
}
长方形
public class Rectangle extends Shape {
public Rectangle(){
type = "Rectangle";
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("Inside Rectangle::draw() method.");
}
}
圆形
public class Circle extends Shape {
public Circle(){
type = "Circle";
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("Inside Circle::draw() method.");
}
}
正方形
public class Square extends Shape {
public Square(){
type = "Square";
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("Inside Square::draw() method.");
}
}
这个类相当于一个工厂，用来克隆指定的图形
public class ShapeCache {
private static Hashtable<String, Shape> shapeMap
= new Hashtable<String, Shape>();
public static Shape getShape(String shapeId) {
Shape cachedShape = shapeMap.get(shapeId);
return (Shape) cachedShape.clone();
}
public static void loadCache() {
Circle circle = new Circle();
circle.setId("1");
shapeMap.put(circle.getId(),circle);
Square square = new Square();
square.setId("2");
shapeMap.put(square.getId(),square);
Rectangle rectangle = new Rectangle();
rectangle.setId("3");
shapeMap.put(rectangle.getId(),rectangle);
}
}
客户端
public class PrototypePatternDemo {
public static void main(String[] args) {
ShapeCache.loadCache();
Shape clonedShape = (Shape) ShapeCache.getShape("1");
System.out.println("Shape : " + clonedShape.getType());
Shape clonedShape2 = (Shape) ShapeCache.getShape("2");
System.out.println("Shape : " + clonedShape2.getType());
Shape clonedShape3 = (Shape) ShapeCache.getShape("3");
System.out.println("Shape : " + clonedShape3.getType());
}
}
6.总结
在JAVA中应该很容易实现原型模式，只需要实现Cloneable接口并重写clone方法即可。后面还有几个模式，感觉不怎么常用，就不再写了，后续如果有时间或者有更深的了解也许会继续研究。关于设计模式的许多内容都是从书上或者网上找的，有些内容也是直接复制过来的。这些内容来源会在参考文章中给出。
