CHARLIE SAYS

意图

使用原型实例指定要创建对象的类型，通过复制这个原型来创建新对象。

类图

classDiagram
    class Prototype {
        <<abstract>>
        +myClone()* Prototype
    }
    class ConcretePrototype {
        -filed String
        +myClone() Prototype
    }
    class Client
    Prototype <|-- ConcretePrototype
    Client ..> Prototype : 克隆

实现

public abstract class Prototype {
    abstract Prototype myClone();
}

public class ConcretePrototype extends Prototype {
    private String filed;

    public ConcretePrototype(String filed) {
        this.filed = filed;
    }

    @Override
    Prototype myClone() {
        return new ConcretePrototype(filed);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return filed;
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Prototype prototype = new ConcretePrototype("abc");
        Prototype clone = prototype.myClone();
        System.out.println(clone.toString());
    }
}

输出：

abc

JDK 中的应用

• java.lang.Object#clone()
• java.util.ArrayList、HashMap 等集合的 clone() 方法（浅拷贝实现）

浅拷贝与深拷贝

原型模式的核心问题是拷贝的深浅，这在 HashMap 源码解析等集合源码中也会遇到：

• 浅拷贝：只复制对象本身和基本类型字段，引用类型字段仍指向同一对象。Object#clone() 默认即浅拷贝
• 深拷贝：引用类型字段也递归复制，新旧对象完全独立。通常需要重写 clone() 或通过序列化实现

总结

读完之后问自己下面几个问题，直到可以流利地回答：

• 使用的场景？
• 本质是什么？
• 它解决了什么问题？
• 它体现了设计模式中什么原则？
• 存在的缺陷？
• 你认为与它相关的设计模式有哪些？它们之间的区别有哪些？
• 开源架构中哪些使用了这一模式？

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参考

• 原型模式（Prototype）
• 原型模式（Prototype）——最易懂的设计模式解析