原型模式（Prototype Pattern）是用于创建重复的对象，同时又能保证性能。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。
这种模式是实现了一个原型接口，该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时，则采用这种模式。例如，一个对象需要在一个高代价的数据库操作之后被创建。我们可以缓存该对象，在下一个请求时返回它的克隆，在需要的时候更新数据库，以此来减少数据库调用。
优点： 1、性能提高。 2、逃避构造函数的约束。
缺点： 1、配备克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑，这对于全新的类不是很难，但对于已有的类不一定很容易，特别当一个类引用不支持串行化的间接对象，或者引用含有循环结构的时候。 2、必须实现 Cloneable 接口。 3、逃避构造函数的约束。
注意事项：与通过对一个类进行实例化来构造新对象不同的是，原型模式是通过拷贝一个现有对象生成新对象的。浅拷贝实现 Cloneable，重写，深拷贝是通过实现 Serializable 读取二进制流。
- 创建一个实现了 Clonable 接口的抽象类。
/**
* 1. 创建一个实现了 Clonable 接口的抽象类。
* @author mazaiting
*/
public abstract class Shape implements Cloneable{
private String id;
protected String type;
public abstract void draw();
public String getId() {
return id;
}
public void setId(String id) {
this.id = id;
}
public String getType() {
return type;
}
/**
* 克隆
*/
public Object clone(){
Object clone = null;
try {
clone = super.clone();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return clone;
}
}
- 创建扩展了上面抽象类的实体类。
/**
* 2. 创建扩展了上面抽象类的实体类。
* @author mazaiting
*/
public class Circle extends Shape{
public Circle(){
type = "circle";
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("circle draw()");
}
}
/**
* 2. 创建扩展了上面抽象类的实体类。
* @author mazaiting
*/
public class Rectangle extends Shape{
public Rectangle(){
type = "rectangle";
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("rectangle draw()");
}
}
/**
* 2. 创建扩展了上面抽象类的实体类。
* @author mazaiting
*/
public class Square extends Shape{
public Square(){
type = "square";
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("square draw()");
}
}
- 创建一个类，从数据库获取实体类，并把它们存储在一个 Hashtable 中。
/**
* 3. 创建一个类，从数据库获取实体类，并把它们存储在一个 Hashtable 中。
* @author mazaiting
*/
public class ShapeCache {
private static Hashtable<String, Shape> shapeMap =
new Hashtable<String, Shape>();
public static Shape getShape(String shapeId) {
Shape cachedShape = shapeMap.get(shapeId);
return (Shape) cachedShape.clone();
}
/**
* 添加数据，创建该形状
*/
public static void loadCache() {
Circle circle = new Circle();
circle.setId("1");
shapeMap.put(circle.getId(), circle);
Square square = new Square();
square.setId("2");
shapeMap.put(square.getId(), square);
Rectangle rectangle = new Rectangle();
rectangle.setId("3");
shapeMap.put(rectangle.getId(), rectangle);
}
}
- 主函数调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 加载数据
ShapeCache.loadCache();
// 获取克隆实例
Shape shape = ShapeCache.getShape("1");
// 后去类型
System.out.println(shape.getType());
}
}
