原型模式的定義:
用原型執行個體指定建立對象的種類,並且通過拷貝這些原型建立新的對象。
原型模式結構圖:
建立型模式中一個比較特殊的模式-原型模式,有個最大的特點是複製一個現有的對象,這個複製的結果有2種,一種是淺度複製,另一種是深度複製。
建立型模式一般是用來建立一個新的對象,然後我們使用這個對象完成一些對象的操作,我們通過原型模式可以快速的建立一個對象而不需要提供專門的new()操作就可以快速完成對象的建立,這無疑是一種非常有效方式,快速的建立一個新的對象。
1.原型模式:淺度複製
定義一個介面, 用來表述所有的顏色對象介面
/// <summary>/// 顏色介面/// </summary>public interface IColor{ IColor Clone(); int Red { get; set; } int Green { get; set; } int Blue { get; set; }}
給出紅色的具體實現代碼:
public class RedColor:IColor{ public int Red { get; set; } public int Green { get; set; } public int Blue { get; set; } public IColor Clone() { return (IColor)this.MemberwiseClone(); }}
具體的測試代碼如下:
static void Main(string[] args){ IColor color = new RedColor(); color.Red = 255; Console.WriteLine("color -red " + color.Red); //225 IColor color1 = color.Clone(); color1.Red = 224; Console.WriteLine("color1-red " + color1.Red);//224 Console.WriteLine("color -red " + color.Red); //225}
可以發現:在我們修改color1對象的Red屬性值,沒有對color的屬性參生影響,即對象副本的修改不會影響對象本身的狀態。
2.原型模式:深度複製
深複製考慮的情況相對來說就會比較複雜,因為有可能對象是之間有繼承關係或者參考關聯性的時候,可能我們深複製的時候就需要注意.一般來說深複製一方面可以採用種簡單的深複製對象的時候的方案,還可以通過序列化的形式來進行對象的複製。下面通過序列化的形式來實現原型模式:
using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;namespace ConsoleApplication4{ /// <summary> /// 顏色介面 /// </summary> public interface IColor { IColorDemo Clone(); int Red { get; set; } int Green { get; set; } int Blue { get; set; } Factroy f{get;set;} } /// <summary> /// 生產顏色的工廠資訊 /// </summary> [Serializable] public class Factroy { public string name { get; set; } }} using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;namespace ConsoleApplication4{ /// <summary> /// 顏色 /// </summary> [Serializable] public class RedColor:IColor { public int Red { get; set; } public int Green { get; set; } public int Blue { get; set; } public Factroy f { get; set; } public IColor Clone() { SerializableHelper s = new SerializableHelper(); string target = s.Serializable(this); return s.Derializable<IColor>(target); } }}
序列化協助類:
/// <summary> /// 序列化和還原序列化輔助類 /// </summary> public class SerializableHelper { public string Serializable(object target) { using (MemoryStream stream = new MemoryStream()) { new BinaryFormatter().Serialize(stream, target); return Convert.ToBase64String(stream.ToArray()); } } public object Derializable(string target) { byte[] targetArray = Convert.FromBase64String(target); using (MemoryStream stream = new MemoryStream(targetArray)) { return new BinaryFormatter().Deserialize(stream); } } public T Derializable<T>(string target) { return (T)Derializable(target); } }
測試:
static void Main(string[] args){ IColor color = new RedColor(); color.Red = 255; color.f = new Factroy() { name="湖北工廠" }; Console.WriteLine("color - Factroy:" + color.f.name); //湖北工廠 IColor color1 = color.Clone(); color1.Red = 234; color1.f.name = "北京工廠"; Console.WriteLine("color1- Factroy:" + color1.f.name); //北京工廠 Console.WriteLine("color - Factroy:" + color.f.name); //湖北工廠 Console.Read();}
程式的運行結果如下:
結論:通過序列化和還原序列化形成新的對象。其實只要是項目中要使用原型模式進行對象複製的情況下,都可以通過序列化的形式來進行深複製。