原型模式

原型模式的定义：
用原型实例创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新的对象

原型模式涉及的三个角色：

Client 角色 (客户角色)：该角色提出创建对象的请求
Prototype 角色 (抽象原型角色)：该角色用于给出具体原型所需的接口，常由接口或抽象类担任
Concrete Protype 角色 (具体角色)：该角色是被复制的对象必须实现抽象原型的接口

浅拷贝与深拷贝

当拷贝对象时，拷贝的对象只包含简单的数据类型，或不可变对象时，就直接将这些字段复制到新对象中
但是如果拷贝对象中包含引用对象时，只拷贝引用对象的地址而不拷贝整个被引用的对象被称为浅拷贝，如果新开辟一块内存区域，将整个引用对象都拷贝一份，我们称之为深拷贝。

原型模式的简单示例

Client 角色

    public class Client {
    	public Prototype UsePrototypeColonePrototype(Prototype example) {
    		Prototype pro = example.clone();
    		return pro;		
    	}
    
    }

Prototype 角色

    public interface Prototype extends Cloneable{
    
    	public Prototype clone();
    }

Concrete Prototype 角色

    public class ConcretePrototype implements Prototype {
    
    	@Override
    	public ConcretePrototype clone() {
    		ConcretePrototype prototype = null;
    		try {
    			prototype = (ConcretePrototype) super.clone();
    		} catch (CloneNotSupportedException e) {
    			e.printStackTrace();
    		}
    		return prototype;
    	}
    }

浅拷贝与深拷贝在代码上有何异同

之前说过有深拷贝和浅拷贝，那么他们之间究竟在实现上有何区别。其实Object 类自带的 clone 方法便是浅拷贝。

那么我们该如何实现深拷贝呢。小伙伴注意了，我们在实现 Prototype 角色，使其继承了 Cloneable 接口，并让其子类重写其中的 clone 方法。那么我们可以在充写的 clone 方法中实现引用方法的 clone。

    public class ConcretePrototype implements Prototype {
    	
    	private ArrayList<String> sl = null;
    
    	@Override
    	public ConcretePrototype clone() {
    		ConcretePrototype prototype = null;
    		try {
    			prototype = (ConcretePrototype) super.clone();
    			prototype.setSl((ArrayList<String>)this.sl.clone());
    		} catch (CloneNotSupportedException e) {
    			e.printStackTrace();
    		}
    		return prototype;
    	}
    
    	public ArrayList<String> getSl() {
    		return sl;
    	}
    
    	public void setSl(ArrayList<String> sl) {
    		this.sl = sl;
    	}
    	
    }

当然，除此之外我们也可以采用序列化的方式来实现深克隆。

原型模式的优点及使用场景

优点：

性能优良：原型模式是直接在内存二进制流中进行复制的，要比直接 new 一个对象的性能要高，特别是在循环体内产生大量对象时。原型模式可以更好的提现其优点
逃避构造函数的约束，

原型模式的使用场景：

资源优化场景：类初始化需要消耗很多资源，这个资源包括数据和硬件资源等
性能和安全要求场景：通过 new 产生一个新的对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，可以使用原型模式
一个对象多个修改者场景：一个对象需要给其他对象访问，各个调用对象都可能对齐进行修改是，可以考虑

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