Android设计模式-原型模式

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1.定义

用原型实例指定创建对象的类型，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

2.原型模式UML图

原型模式UML图

原型模式的核心就在于clone（）这个方法，这个方法是在Object类下，java中所有类的根源。。。使用原型模式的时候，需要用 Cloneable接口来进行标记。

3.具体实现

3.1 抽象原型类一般不需要写

3.2具体原型类

public class TestPrototype implements Cloneable {
    private int i;
    private ArrayList list=new ArrayList<>();

    public TestPrototype() {
        System.out.println("执行了构造函数");
    }

    public int getI() {
        return i;
    }

    public void setI(int i) {
        this.i = i;
    }

    public ArrayList getList() {
        return list;
    }

    public void addList(String s) {
        list.add(s);
    }

    /**
     * 同一个包下，可以使用protected，跨包则改为public
     * @return
     * @throws
     */
    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        System.out.println("执行了复制");
        return super.clone();
    }
}

同一个包下，可以使用protected，跨包则改为public

3.3场景类调用

public class MyClass {
    public static void main(String args[]) {
        TestPrototype testPrototype=new TestPrototype();
        testPrototype.setI(10);
        testPrototype.addList("111");
        System.out.println("testPrototype对象中list为"+testPrototype.getList());
        TestPrototype testClone=null;
        try {
             testClone= (TestPrototype) testPrototype.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        if (null!=testClone){
            testClone.addList("222");
            System.out.println("复制的对象中i为"+testClone.getI());
            System.out.println("复制的对象中list为"+testClone.getList());
            System.out.println("testPrototype对象中list为"+testPrototype.getList());
            testClone.setI(20);
            System.out.println("testPrototype对象中i为"+testPrototype.getI());
        }
    }
}

3.4打印结果

执行了构造函数
testPrototype对象中list为[111]
执行了复制
复制的对象中i为10
复制的对象中list为[111, 222]
testPrototype对象中list为[111, 222]
testPrototype对象中i为10

4.总结

• 从上图的打印结果中，可以看出，通过new创建的对象，会走他的构造函数，而通过clone创建的对象，是不会走构造函数的。
  具体原因是因为Object类的clone方法的原理是从堆内存中以二进制流的方式进行拷贝，重新分配一个内存块
• 修改复制后对象的i值，原对象中的值不变，而修改复制后对象的list值，原对象中的值也发生了改变。
  原因在于深拷贝和浅拷贝前面的例子就是一个浅拷贝，两个对象共享了list这个变量。可能存在这个问题的变量比如数组，引用对象，其他基本数据类型加上string是不会有这种问题的。
  将上面的例子改动几行代码，就能实现深拷贝
  重写具体原型类中的clone方法为

 @Override
    public TestPrototype clone() throws CloneNotSupportedException {
        TestPrototype prototype=null;
        prototype= (TestPrototype) super.clone();
        prototype.list= (ArrayList) this.list.clone();
        System.out.println("执行了复制");
        return prototype;
    }

此时即可防止出现浅拷贝的问题。还是刚才的代码，打印数据，结果为

执行了构造函数
testPrototype对象中list为[111]
执行了复制
复制的对象中i为10
复制的对象中list为[111, 222]
testPrototype对象中list为[111]
testPrototype对象中i为10

深拷贝还有另一种实现方式就是通过自己写二进制流来操作对象，然后实现对象的深拷贝。
注意：深拷贝和浅拷贝建议不要混合使用，特别是涉及类的继承的时候，父类有多个引用的情况就非常复杂，建议的方案是深拷贝和浅拷贝分开实现。

• 要使用clone方法，类的成员变量上不要添加final关键字，这俩是有冲突的。