java 使用Protocol Buffers java prototype

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mob6454cc64c0a4 2023-09-06 15:53:55

文章标签 Java原型模式 Java Prototype设计模式 Java System 深复制 文章分类 Java 后端开发

意图

通过给出一个原型对象来指明所要创建对象的类型，然后通过复制这个原型对象来创建出更多同类型的对象。

类图与角色

java 使用Protocol Buffers java prototype_深复制

原型接口（Prototype）：具体原型必须实现的接口，Java中的Cloneable接口。

具体原型(Concrete Prototype)：对原型接口的实现。

Java对原型模式的内在支持

Java的所有类都继承自Object类，Object类提供了方法clone()进行对象复制，子类可以重写该方法提供满足自己需要的复制方法。

protected Object clone()

原型模式主要用于对象的复制，在java语言有一个Cloneable接口，它的作用只有一个，就是在运行时通知Java虚拟机可以安全地在这个类上使用clone方法，我们只需要调用这个clone()方法就可以得到一个对象的复制。

虽然Object类提供了clone()方法的实现，但是Object类本身并不实现Cloneable接口。并且，我们在“没有实现Cloneable接口的类”的对象上调用clone()方法将会抛出CloneNotSupportException异常。

实例

由于Object的clone方法作用域是protected类型的，一般的类无法调用，因此，Prototype类需要将clone方法的作用域修改为public。

class Prototype implements Cloneable{
    private String name;
    private int age;
	@Override
	public Prototype clone(){  
	        Prototype prototype = null;  
	        try{  
	            prototype = (Prototype)super.clone();//直接利用Object的clone方法进行对象复制  
	        }catch(CloneNotSupportedException e){  
	            e.printStackTrace();  
	        }  
	        return prototype;   
	}  
	public Prototype(String name,int age){
	        this.name=name;
	        this.age=age;
	}
	public void show(){  
	     	System.out.println("姓名："+name+";年龄："+age) ;
	}  
}
class test  {
	public static void main (String[] args) throws java.lang.Exception{
		Prototype prototype = new Prototype("void",25); 
		prototype.show();
		Prototype copy=prototype.clone();
		copy.show();
	}
}

深复制和浅复制

浅复制：Object类的clone方法，对于基本数据类型的属性拷贝其数据，对于对象类型（包括数组、容器）的属性只是拷贝其对象引用，而所有的对象引用都仍然指向原来的对象。
深复制。在浅复制基础上，将所有对象引用指向的对象复制一遍，并将对象引用指向复制后的新对象。

class Prototype implements Cloneable{
	private ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
	public Prototype(){
	    list.add(1);list.add(3);list.add(5);
	}
	@SuppressWarnings("unchecked")
	@Override
	public Prototype clone(){  
	        Prototype prototype = null;  
	        try{  
	            prototype = (Prototype)super.clone();  
	            prototype.list = (ArrayList<Integer>) this.list.clone();//这里，显示的将对象类型的属性进行复制
	        }catch(CloneNotSupportedException e){  
	            e.printStackTrace();  
	        }  
	        return prototype;   
	}  
	public ArrayList<Integer> getList(){
	    return list;
	}
	public void show(){  
	     	for(Integer i:list){
	     	    System.out.print(i+" ");
	     	} 
	}  
}

class test  {
	public static void main (String[] args) throws java.lang.Exception{
		Prototype prototype = new Prototype(); 
		prototype.show();
		System.out.println();
		Prototype copy=prototype.clone();
		copy.show();
		System.out.println();
		System.out.println(prototype.getList()==copy.getList());//深复制后，引用不再是指向同一个对象
	}
}