第九章 创建型模式.ppt

原型模式 意图 老师布置了作业，100道题，难度很大 你不想花功夫做，你们怎么办？ 原型模式 意图 克隆 原型模式 意图 你的个人简历 面向很多企业发放 核心内容基本上都一样 对特别重视的企业进行针对性的修改 先复制，再修改 原型模式 意图 在面向对象系统中，使用原型模式来复制一个对象自身，从而克隆出多个与原型对象一模一样的对象 在软件系统中，有些对象的创建过程较为复杂，而且有时候需要频繁创建，原型模式通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的办法创建出更多同类型的对象 原型模式 模式定义 原型模式(Prototype Pattern)：原型模式是一种对象创建型模式，用原型实例指定创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新的对象。 原型模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，无须知道任何创建的细节。 原型模式的基本工作原理是通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象，这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝原型自己来实现创建过程。 原型模式 模式定义 原型模式 模型角色 Prototype：抽象原型类 ConcretePrototype：具体原型类 Client：客户类 原型模式 模型结构 原型模式 模型实现 在原型模式结构中定义了一个抽象原型类，所有的Java类都继承自java.lang.Object，而Object类提供一个clone()方法，可以将一个Java对象复制一份。 因此在Java中可以直接使用Object提供的clone()方法来实现对象的克隆，Java语言中的原型模式实现很简单。 能够实现克隆的Java类必须实现一个标识接口Cloneable，表示这个Java类支持复制。如果一个类没有实现这个接口但是调用了clone()方法，Java编译器将抛出一个CloneNotSupportedException异常。 原型模式 模型实现 原型类 原型模式 模式实现 Java语言提供的clone()方法将对象复制了一份并返回给调用者。一般而言，clone()方法满足： 对任何的对象x，都有x.clone().getClass()==x.getClass()，即克隆对象与原对象的类型一样。 如果对象x的equals()方法定义恰当，那么x.clone().equals(x)应该成立。 对任何的对象x，都有x.clone() !=x，即克隆对象与原对象不是同一个对象。 原型模式 例：孙悟空的救命毫毛 原型模式 例：救命毫毛 猴王类实现： 具体原型类 猴王还应该有一些属性和方法，这里省略了 原型模式 例：救命毫毛 客户类实现 原型模式 深拷贝与浅拷贝 通常情况下，具体原型类会包含一些属性和方法 如果某个属性是成员对象，在使用原型模式克隆对象时，根据其成员对象是否也克隆，原型模式可以分为两种形式：深拷贝与浅拷贝，也称为深克隆和浅克隆。 浅拷贝：仅仅复制所考虑的对象，不复制它所引用的成员对象。 深拷贝：两者都复制。 原型模式 深拷贝与浅拷贝 深拷贝和浅拷贝是针对类的成员变量而言的，方法中的变量不受限 该成员变量必须是一个可变的引用对象，不能是基本数据类型或者不可变对象 原型模式 深拷贝与浅拷贝 浅拷贝 原型模式 深拷贝与浅拷贝 浅拷贝 原型模式 深拷贝与浅拷贝 深拷贝 原型模式 扩展 带原型管理器的原型模式：管理器中定义了一个集合用于存储原型对象。 原型模式 扩展 相似对象的复制 很多情况下，复制所得到的对象与原型对象并不是完全相同的，它们的某些属性值存在异同。 通过原型模式获得相同对象后可以再对其属性进行修改，从而获取所需对象。 如多个学生对象的信息的区别在于性别、姓名和年龄，而专业、学院、学校等信息都相同，为了简化创建过程，可以通过原型模式来实现。先复制，再修改。 原型模式 例：广告邮件 一次向1万个不同客户发送广告邮件 原型模式 例：广告邮件 广告模版类实现：用于生成广告内容 原型模式 例：广告邮件 mail类实现：具体原型类实现 原型模式 例：广告邮件 mail类实现：具体原型类实现 原型模式 例：广告邮件 客户类实现 原型模式 评价 模式优点 当创建新的对象实例较为复杂时，使用原型模式可以简化对象的创建过程，通过一个已有实例可以提高新实例的创建效率。 可以动态增加或减少产品类。 原型模式提供简化的创建结构，不执行构造方法 可以使用深克隆的方式保存对象的状态。 原型模式 评价 模式缺点 需要为类配备一个克隆方法，而且这个克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑，这对全新的类来说不是很难，但对已有的类进行改造时，不一定是件容易的事，必须修改其源代码，违背了“开闭原则” 在实现深克隆时需要编写较为复杂的代码。 建造者模式 模式角色与模式结