关于java:Java设计模式原型模式

原型模式

用于克隆对象。

利用场景：

1. 因为拷贝要比从新创立一个对象快得多，所以当创立一个对象所耗资源很多时，能够思考应用拷贝。
2. 避免原对象被批改，例如在并发环境下的一个 ArrayList，若须要批改其中的值又怕会引起并发批改异样，能够思考克隆后操作，即保护性拷贝。

浅拷贝

实现 Cloneable 接口，重写 clone() 办法。

 public class Sheep implements Cloneable{
  private String id;
  private String name;
  private int age;
  private Sheep friend;
 ​
  public Sheep() {}
 ​
  public Sheep(String id, String name, int age, Sheep friend) {
  this.id = id;
  this.name = name;
  this.age = age;
  this.friend = friend;
  }
 ​
  public String getId() {return id;}
 ​
  public void setId(String id) {this.id = id;}
 ​
  public String getName() {return name;}
 ​
  public void setName(String name) {this.name = name;}
 ​
  public int getAge() {return age;}
 ​
  public void setAge(int age) {this.age = age;}
 ​
  public Sheep getFriend() {return friend;}
 ​
  public void setFriend(Sheep friend) {this.friend = friend;}
 ​
  @Override
  public String toString() {
  return "Sheep{" +
  "id='" + id + '''+", name='"+ name +''' +
  ", age=" + age +
  ", friend=" + friend +
  '}';
  }
 ​
  @Override
  public Sheep clone() throws CloneNotSupportedException {return (Sheep) super.clone();}
 }

测试

 public class Main {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {Sheep sheep = new Sheep();
  sheep.setAge(1);
  sheep.setName("teddy");
  sheep.setFriend(new Sheep("1","tom",1,null));
 ​
  Sheep cloneSheep=sheep.clone();
 ​
  System.out.println(sheep);
  System.out.println(cloneSheep);
 ​
  System.out.println(sheep.hashCode());
  System.out.println(cloneSheep.hashCode());
 ​
  System.out.println(sheep.getFriend().hashCode());// 援用是同一个
  System.out.println(cloneSheep.getFriend().hashCode());
  }
 }

输入

 Sheep{id='null', name='teddy', age=1, friend=Sheep{id='1', name='tom', age=1, friend=null}}
 Sheep{id='null', name='teddy', age=1, friend=Sheep{id='1', name='tom', age=1, friend=null}}
 ​
 1956725890
 356573597
 ​
 1735600054
 1735600054

阐明浅拷贝无奈克隆援用。

深拷贝

一、应用 clone()

同样实现 Cloneable() 接口，

将 clone 办法批改为

  @Override
  public Sheep clone(){
  Sheep sheep=null;
  try {sheep=(Sheep) super.clone();
  Sheep friendSheep = sheep.getFriend();
  if (friendSheep!=null){sheep.setFriend(friendSheep.clone());
  }
  } catch (CloneNotSupportedException e) {e.printStackTrace();
  }
  return sheep;
  }

留神：援用类型克隆前要判空。

测试输入：

 Sheep{id='null', name='teddy', age=1, friend=Sheep{id='1', name='tom', age=1, friend=null}}
 Sheep{id='null', name='teddy', age=1, friend=Sheep{id='1', name='tom', age=1, friend=null}}
 ​
 607635164
 529116035
 ​
 242481580
 1627800613

二、序列化

 public Sheep deepClone(){
  ByteArrayOutputStream out;
  ByteArrayInputStream in = null;
  ObjectInputStream oin = null;
  ObjectOutputStream oout=null;
  out = new ByteArrayOutputStream();
  try {oout=new ObjectOutputStream(out);
  oout.writeObject(this);
  // 要保障 out 中有内容写入，不然会报 EOFException
  in = new ByteArrayInputStream(out.toByteArray());
  oin=new ObjectInputStream(in);
  return (Sheep) oin.readObject();} catch (IOException | ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();
  }finally {
  try {if (oin!=null) {oin.close();
  }
  if (oout!=null){oout.close();
  }
  out.close();
  if (in != null) {in.close();
  }
  } catch (IOException e) {e.printStackTrace();
  }
  }
  return null;
  }

流程：

1. 实例化 ByteArrayOutputStream；
2. 实例化 ObjectOutputStream；
3. 写入对象
4. 实例化 ByteArrayInputStream
5. 实例化 ObjectInputStream
6. 读出对象

留神：写入对象肯定要在实例化输出流之前，因为实例化 ByteArrayInputStream 传入输入流，以输入流中的内容读出对象，若输入流中没有内容，会在实例化 ByteArrayInputStream 时抛出 EOFException。