【设计模式】原型模式——JDK源码中的原型模式

原型模式在JDK源码中有广泛的应用，想找原型模式的实现也比较容易，只要找Cloneable接口的子类即可。因为JDK源码中Cloneable的子类太多，本文只讨论最典型的几种。

ArrayList

首先看ArrayList和原型模式有关的代码：

public class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable
{
	/**
     * Returns a shallow copy of this <tt>ArrayList</tt> instance.  (The
     * elements themselves are not copied.)
     */
    public Object clone() {
        try {
            ArrayList<?> v = (ArrayList<?>) super.clone();
            v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
            v.modCount = 0;
            return v;
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            // this shouldn't happen, since we are Cloneable
            throw new InternalError(e);
        }
    }
}

注意看注释写的是，clone()方法是一个浅拷贝，ArrayList中的元素并没有被拷贝，而是直接引用。其他的数据结构类比如HashMap、TreeMap、LinkedList等同理。

Calendar

首先看Calendar和原型模式有关的代码：

public abstract class Calendar implements Serializable, Cloneable, Comparable<Calendar> { 
	/**
     * Creates and returns a copy of this object.
     *
     * @return a copy of this object.
     */
    @Override
    public Object clone()
    {
        try {
            Calendar other = (Calendar) super.clone();

            other.fields = new int[FIELD_COUNT];
            other.isSet = new boolean[FIELD_COUNT];
            other.stamp = new int[FIELD_COUNT];
            for (int i = 0; i < FIELD_COUNT; i++) {
                other.fields[i] = fields[i];
                other.stamp[i] = stamp[i];
                other.isSet[i] = isSet[i];
            }
            other.zone = (TimeZone) zone.clone();
            return other;
        }
        catch (CloneNotSupportedException e) {
            // this shouldn't happen, since we are Cloneable
            throw new InternalError(e);
        }
    }
}

与前边的数据结构类不同的是，Calendar的clone()方法给生成的新对象的成员变量传递的是旧对象的值的clone()产生的值，而不是引用，这是一种深拷贝。