一天一個設計模式---原型模式__設計模式

介紹：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。這個模式相對簡單，其實我們只需要掌握對象拷貝的知識。

情境：我們在使用對象的時候可能會通過下面的方式來建立新的對象。但是，這樣只是將stu2引用指向stu1，而並非建立一個新的對象。在我們之後對stu2的屬性改變時，也會造成stu1的改變。

Student stu2 = stu1;

一、對象拷貝的概念

我們在實現對象拷貝的時候，首先應該實現Cloneable介面，並重寫clone()方法。

這裡，我們不得不提到對象拷貝的概念—也就是淺拷貝和深拷貝。

淺拷貝：
對實值型別的成員變數進行值的複製，對參考型別的成員變數只複製引用,不複製引用的對象。也就是說，如果拷貝的對象中還有物件類型的屬性，那麼它的在之後的變換中是會對所用的引用造成影響的。

深拷貝：
對實值型別的成員變數進行值的複製,對參考型別的成員變數也進行引用對象的複製。這樣就避免了上面的這種情況的發生。 二、淺拷貝

情境：小米買了個PSP，小明看到了也讓小米幫忙買了一個。但是，小米買來的時候啟用用的是自己的帳號。小明在用了一段時間後想修改使用者名稱密碼，並且增加記憶體大小。記憶體是增加了，但是由於自己修改了帳號，導致小米的帳號不能用了。。。

帳號

public class Account {    private String name;    private String password;    @Override    public String toString() {        return "Acount name:" + name + ",Acount name:" + password;    }    // setter and getter}

PSP

public class PSP implements Cloneable {    private String color;    private double price;    private Account account;    private int ram;    @Override    protected Object clone() {        PSP psp = null;        try {            psp = (PSP) super.clone();        } catch (CloneNotSupportedException e) {            e.printStackTrace();        }        return psp;    }    @Override    public String toString() {        return color + "," + ram + "," + price + "," + account;    }    // setter and getter}

測試

    public static void main(String[] args) {        PSP psp1 = new PSP();        Account acc = new Account();        acc.setName("小米");        acc.setPassword("123");        psp1.setAccount(acc);        psp1.setColor("red");        psp1.setPrice(1600.0);        psp1.setRam(8);        System.out.println("小米：" + psp1.toString());        PSP psp2 = (PSP) psp1.clone();        System.out.println("小明：" + psp2.toString());        System.out.println("小明修改記憶體和帳號==========");        psp2.getAccount().setName("小明");        psp2.getAccount().setPassword("555");        psp2.setRam(16);        System.out.println("小米：" + psp1.toString());        System.out.println("小明：" + psp2.toString());    }

輸出

小米：red,8,1600.0,Acount name:小米,Acount name:123小明：red,8,1600.0,Acount name:小米,Acount name:123小明修改記憶體和帳號==========小米：red,8,1600.0,Acount name:小明,Acount name:555小明：red,16,1600.0,Acount name:小明,Acount name:555

可以看到，淺拷貝的方式，基本屬性是進行複製，而物件類型則還是使用原來的引用(也可通過查看兩者Account的hashCode來說明)。 三、深拷貝

實現深拷貝，我們可以藉助序列化(Serialization)，我們可以將對象序列化寫入流中，然後通過還原序列化再擷取，這樣就能得到一個完整的拷貝。這裡需要注意，我們的類需要實現Serializable介面，否則會報java.io.NotSerializableException的異常。

帳號

public class Account implements Serializable {    private static final long serialVersionUID = -7747721962690262418L;    private String name;    private String password;    @Override    public String toString() {        return "Acount name:" + name + ",Acount name:" + password;    }    // setter and getter}

PSP

public class PSP implements Cloneable, Serializable {    private static final long serialVersionUID = 6401635201114419015L;    private String color;    private double price;    private Account account;    private int ram;    @Override    protected Object clone() {        PSP psp = null;        try {            // 將對象寫到流裡            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();            ObjectOutputStream oos;            oos = new ObjectOutputStream(bos);            oos.writeObject(this);            // 從流裡讀回來            ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);            psp = (PSP) ois.readObject();        } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {            e.printStackTrace();        }        return psp;    }    @Override    public String toString() {        return color + "," + ram + "," + price + "," + account;    }    // setter and getter}

測試

    public static void main(String[] args) {        PSP psp1 = new PSP();        Account acc = new Account();        acc.setName("小米");        acc.setPassword("123");        psp1.setAccount(acc);        psp1.setColor("red");        psp1.setPrice(1600.0);        psp1.setRam(8);        System.out.println("小米：" + psp1.toString());        PSP psp2 = (PSP) psp1.clone();        System.out.println("小明：" + psp2.toString());        System.out.println("小明修改記憶體和帳號==========");        psp2.getAccount().setName("小明");        psp2.getAccount().setPassword("555");        psp2.setRam(16);        System.out.println("小米：" + psp1.toString());        System.out.println("小明：" + psp2.toString());    }

輸出

小米：red,8,1600.0,Acount name:小米,Acount name:123小明：red,8,1600.0,Acount name:小米,Acount name:123小明修改記憶體和帳號==========小米：red,8,1600.0,Acount name:小米,Acount name:123小明：red,16,1600.0,Acount name:小明,Acount name:555

可以看到，這樣小明修改帳號，小明的帳號密碼都不會修改，這樣就避免上面的這種情況。

更多模式： 一天一個設計模式—分類與六大原則

更多源碼： https://github.com/oDevilo/Java-Base