从零玩转设计模式之原型模式

什么是原型模式设计模式?

原型模式是一种软件设计模式，它允许您通过复制现有对象来创建新对象，而无需根据类来实例化对象。这种模式有助于减少创建对象的时间和资源，因为可以直接从已有的对象复制。原型模式通常与抽象工厂模式和工厂方法模式一起使用，以便为新创建的对象提供更复杂的功能。

定义

用一个已经创建的实例作为原型，通过复制该原型对象来创建一个和原型相同或相似的新对象。
这种模式存在的应用场景在于，能够复制当前对象，实现对象数据的克隆。

需求

写出一个批量发送邮件

工具类

测试

直接这样发送没有办法保存原始模板 , 最后得到的是最后一条数据

需要的是打印出来的还是原先第一条数据

采用原型模式

在Mail类中实现cloneable接口,覆盖clone方法

继承Cloneable

重载clone方法

其它不需要改变

稍微封装一下

定义抽象原型

继承原型

使用

Prototype类需要具备以下两个条件

实现Cloneable接口。

1. 在java语言有一个Cloneable接口，它的作用只有一个，就是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。
2. 在java虚拟机中，只有实现了这个接口的类才可以被拷贝，否则在运行时会抛出CloneNotSupportedException异常。

重写Object类中的clone方法。

1. Java中，所有类的父类都是Object类，Object类中有一个clone方法，作用是返回对象的一个拷贝，但是其作用域protected类型的，一般的类无法调用，因此，Prototype类需要将clone方法的作用域修改为public类型。

UML图

深拷贝与浅拷贝

浅拷贝

浅拷贝只复制指向某个对象的指针，而不复制对象本身，新旧对象还是共享同一块内存。

深拷贝

创建一个新对象，属性中引用的其他对象也会被克隆，不再指向原有对象地址。

String要不要深拷贝

String类型是存在常量池当中的,不需要

原型实现深拷贝

public class Mail2 implements Cloneable{
    int age;
    String name;
    Date birthday;
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Mail2 p =  (Mail2) super.clone();
        p.birthday = (Date) p.birthday.clone();
        return p;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Mail2{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", birthday=" + birthday +
                '}';
    }
}

原型模式在源码中的应用

ArrayList

源码335行

HashMap

源码1326行

Mybatis CacheKey

源码108行