原型模式（Prototype），用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。
原型模式其实就是从一个对象再创建另外一个可定制的对象，而不需要知道任何创建的细节。
原型模式主要涉及2个部分：
- 原型类：声明一个克隆自身的接口。
- 具体原型类：实现一个克隆自身的操作。
Object 类的有一个 clone 方法，该方法的作用是返回一个对象的拷贝，我们需要对它进行重写，如果想在外部访问，还需要将该方法的 protected 修饰符改为 public。
使用 Object 类的 clone 方法还需要添加对 Cloneable 接口的实现，否则会抛不支持克隆的异常。java 的基础类库中提供 Cloneable 接口是一个标记接口，接口内部没有任何代码，它会在运行时通知虚拟机可以安全地在实现了此接口的类上使用 clone 方法。
以学生类为例，在学生类中重写了 Object 类的 clone 方法，用以对学生对象进行克隆。
- 学生类
public class Student implements Cloneable {
private String name;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public void display() {
System.out.println("name: " + name + ", age: " + age);
}
public Object clone() {
try {
return super.clone();
} catch (CloneNotSupportedException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
- 客户端测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Student liLei = new Student();
liLei.setName("Li Lei");
liLei.setAge(14);
Student hanMeiMei = (Student)liLei.clone();
hanMeiMei.setName("Han Mei Mei");
liLei.display();
hanMeiMei.display();
}
}
运行结果：
name: Li Lei, age: 14
name: Han Mei Mei, age: 14
上面完成了对学生对象的一个克隆，从李雷克隆出了韩梅梅。
由于 Object 类的 clone 方法是一个本地方法，它直接对内存中的二进制进行操作，所以使用原型模式创建对象的性能要优于直接 new 一个对象。特别是在循环次数多或者对象创建相对复杂的情况下，可以考虑原型模式的使用。
克隆还涉及到浅复制和深复制的问题，由于这里学生类的姓名和年龄都是基本类型，这是浅复制。如果存在引用类型，那么浅复制就只能复制一个引用但不能复制引用的对象，就会造成原始对象和副本引用同一个对象的问题。要解决这个问题就需要用到深复制了，深复制会逐层进行复制。
