iOS 21种设计模式之原型模式Prototype

原创Blog，转载请注明出处
http://blog.csdn.net/hello_hwc?viewmode=list
我的stackoverflow

感谢

感谢《Pro Objective-C Design Pattern for iOS》一书，这个博客系列由很多灵感源自次书。同时，也感谢Wiki以及一些博客博主。每篇文章最后，都会列出参考链接。

这个设计模式系列的文章

对象创建模式

• 工厂
• 抽象工厂
• 单例
• 原型
• 生成器
• 适配器
• 桥接
• 中介者
• 观察者
• 组合
• 迭代器
• 访问者
• 装饰
• 责任链
• 模版
• 策略
• 命令
• 享元
• 代理
• 备忘录
• 总结篇：MVC
• 进阶篇：MVVM

设计模式是为了解决一类问题而出现的，要深刻理解某个模式的应用场景，优点，缺点。千万不要为了使用而实用，那样很可能写出不伦不类的东西。

何为原型？

原型可以理解为模版，在创建新的对象的时候，按照模板的方式来复制。这样避免了重新创造轮子。
简单理解就是：创建第一个模板对象，然后通过复制模板来创建新的对象，还记得UITableviewCell的Deque方法吗？这其实就是一个“原型”，

解决什么问题？

• 解决了每次创建新的对象，都需要alloc init,这样就造成了代码要直接访问具体的类，也就增加了代码的耦合度。
• 避免创建工厂类的子类（例如抽象工厂模式）
• 通过copy能够保存对象当时的状态

什么时候使用原型模式？

• 需要创建的对象不依赖于具体的类型以及创建方式
• 具体实例化的对象类型是在运行期决定的
• 不同类型之间的差异紧紧是状态的组合
• 类型创建不容易,例如类型有复杂的嵌套

原型模式的UML图

实现原理

• Swift/Objective C并不支持抽象基或者抽象方法。但是可以使用协议类似定义一个抽象的“基类”，定义通用的属性，方法，以及复制方法。
• 具体的类负责实现复制方法，以及公用的方法。
• 通过抽象基类的接口创建对象

Swift 2.1例子

例子是要存储复杂的嵌套数据结构

假设我有一个绘图类LeoDrawer，那么这个Drawer必然要保存每一步后操作的结果，这样我能够进行redo和undo（可以用NSUndoManager，这里只是举例）。类似这种快照就是原型模式的典型场景
定义原型

protocol Shape{
    var location:CGPoint{get set}
    func draw()
    func clone()->Shape
}

具体的类

class RoundShape: Shape { var location:CGPoint init(location:CGPoint){ self.location = location } func draw() { } func clone() -> Shape { let shape = RoundShape(location: self.location) return shape } } class RectShape:Shape { var location:CGPoint init(location:CGPoint){ self.location = location } func draw() { } func clone() -> Shape { let shape = RectShape(location: self.location) return shape } } 

客户端

class LeoDrawer{
    var shapes:[Shape]?
}
let drawer = LeoDrawer()
drawer.shapes = [RoundShape(location: CGPointMake(1, 1)),RectShape(location: CGPointMake(10, 10))]

let shapesSnapshot = drawer.shapes?.map({ (shape) -> Shape in return shape.clone() }) 

优点

在扩展的时候，子类遵循原型的协议，很容易的扩展。并且，客户端代码不需要任何修改

参考链接

• WIKI Prototype Design Pattern