今天学到原型模式,在此做一个简单的笔记。
首先介绍下定义,原型模式其实就是一个对象的创建模式,通过一个原型来复制出更多对象的方式,简单理解就是克隆对象。原型模式核心思想是创建对象不是通过调用构造方法,即不通过new的方式来实现,而是通过调用一个方法来实现,即克隆。
克隆分为两种,浅克隆和深克隆,浅克隆只是值的复制,但是其引用地址是一致的,深克隆是所有的属性都是全新的。实现浅克隆,只需要实现Cloneable接口就行,代码如下:
package com.rq.pattern.prototype;
import java.util.List;
public class Person implements Cloneable{
private int age;
private String name;
private List<String> friends;
@Override
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
return super.clone();
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public List<String> getFriends() {
return friends;
}
public void setFriends(List<String> friends) {
this.friends = friends;
}
}
测试类:
package com.rq.pattern.prototype;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class PrototypeTest {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person();
p.setAge(18);
p.setName("A");
List<String> friends = new ArrayList<String>();
friends.add("张三");
friends.add("李四");
p.setFriends(friends);
try {
Person clone = (Person)p.clone();
clone.getFriends().add("王五");
System.out.println(p.getFriends());
System.out.println(clone.getFriends());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
运行结果:
[张三, 李四, 王五]
[张三, 李四, 王五]
我们将克隆对象的一个friends属性加一个值,运行结果可以看到,两个对象的friends都改变了,说明这两个对象的friends属性其实指向同一个地址,这就是浅复制。
我们再看看深复制,常见的实现方式有两种,一是通过序列化和反序列化,代码如下:
public static Object deepClone(Object obj) {
try {
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
oos.writeObject(obj);
ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
return ois.readObject();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
测试代码如下:
package com.rq.pattern.prototype;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class PrototypeTest {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person();
p.setAge(18);
p.setName("A");
List<String> friends = new ArrayList<String>();
friends.add("张三");
friends.add("李四");
p.setFriends(friends);
try {
Person clone = (Person)BeanUtils.deepClone(p);
clone.getFriends().add("王五");
System.out.println(p.getFriends());
System.out.println(clone.getFriends());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
运行结果:
[张三, 李四]
[张三, 李四, 王五]
可以看出两个List格式的属性已经是不一样的结果,说明不是一个引用地址了,做到了深克隆。
还有一种实现方式是通过转JSON的方式,这种方式后面再说。
下面再关注一个问题,就是既然原型模式是通过调用对象的非构造方法来创建新的对象的,如果要求该对象是单例模式的,岂不是冲突了?其实,原型模式和单例模式还真的是冲突的,要看实际的业务场景,如果要求对象必须为单例模式,那么就不能实现Cloneable接口,或者在实现clone方法时,直接返回单例中创建的instance,但是这样重写clone方法就没意义了,总之,这两种设计模式是有冲突的,一般情况下,只会选择其中一种。