【设计模式笔记】(三)- 原型模式

1.简述

直接上定义:用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象。简单地理解,其实就是当需要创建一个指定的对象时,我们刚好有一个这样的对象,但是又不能直接使用,我会clone一个一毛一样的新对象来使用;基本上这就是原型模式。关键字:Clone

这些场景可能派的上用场

  • 当new一个对象时,非常繁琐复杂时,可以使用原型模式来进行复制一个对象。即使需求的变更,这些对象需要作出调整,我们依然拥有比较稳定一致的借口创建对象。
  • 需要提供数据对象,同时有需要避免外部对数据对象进行修改。

关于使用场景,看了书上和一些资料的描述,感觉都没有描述的太清楚,以上是个人理解

最简单的UML图

Client:使用者
Prototype:接口(抽象类),声明具备clone能力,例如java中得Cloneable接口
ConcretePrototype:具体的原型类

可以看出设计模式还是比较简单的,重点在于Prototype接口和Prototype接口的实现类ConcretePrototype

2.浅拷贝和深拷贝

浅拷贝是什么呢?一个对象通过赋值的形式直接传递的其实是对象在内存中的内存地址

ArrayList<String> a = new ArrayList();
ArrayList<String> b = a;
//当修改a时,b的值同样会被修改

以上的代码就是浅拷贝,从某种角度来说,这种浅拷贝的方式并不合适在原型模式中使用,更多情况下我们需要一个不会影响原始对象的一个新对象,也就需要使用到深拷贝。举个简单的例子:

ArrayList<String> a = new ArrayList();
ArrayList<String> b = a.clone();
//或者
ArrayList<String> c = new ArrayList(a);

上述代码的第一种方式,是使用Object类的super.clone()方法来使实现拷贝的过程;而第二种方式,是使用a再创建了一个对象并赋值给c,这样a和c只是两个值相同的两个对象。

//ArrayList的clone()方法代码
public Object clone() {
    try {
        ArrayList<?> v = (ArrayList<?>) super.clone();
        v.elementData = Arrays.copyOf(elementData, size);
        v.modCount = 0;
        return v;
    } catch (CloneNotSupportedException e) {
        // this shouldn't happen, since we are Cloneable
        throw new InternalError(e);
    }
}

需要注意的是,通过实现Cloneable接口的原型模式在调用clone()方法构造实例是并不一定比通过 new 操作速度块,只有当通过 new 狗仔队向较为耗时或者说成本较高时,通过clone方法才能获得效率上德提升。因此,在使用Cloneable是需要考虑构建对象的成本以及做一些效率上的测试。

3.Android源码中的模型模式

这里我们参考的时Intentclone()方法

public Object clone() {
    return new Intent(this);
}

代码不多,而且与new ArrayList()的这种方式有点类似,接下来我们看看这个构造函数具体做了什么

//为了能看明白一些,这里把相关的属性一并带上
private String mAction;
private Uri mData;
private String mType;
private String mPackage;
private ComponentName mComponent;
private int mFlags;
private ArraySet<String> mCategories;
private Bundle mExtras;
private Rect mSourceBounds;
private Intent mSelector;
private ClipData mClipData;
private int mContentUserHint = UserHandle.USER_CURRENT;
private String mLaunchToken;

/** 拷贝构造函数 */
public Intent(Intent o) {
    this.mAction = o.mAction;
    this.mData = o.mData;
    this.mType = o.mType;
    this.mPackage = o.mPackage;
    this.mComponent = o.mComponent;
    this.mFlags = o.mFlags;
    this.mContentUserHint = o.mContentUserHint;
    this.mLaunchToken = o.mLaunchToken;
    if (o.mCategories != null) {
        this.mCategories = new ArraySet<String>(o.mCategories);
    }
    if (o.mExtras != null) {
        this.mExtras = new Bundle(o.mExtras);
    }
    if (o.mSourceBounds != null) {
        this.mSourceBounds = new Rect(o.mSourceBounds);
    }
    if (o.mSelector != null) {
        this.mSelector = new Intent(o.mSelector);
    }
    if (o.mClipData != null) {
        this.mClipData = new ClipData(o.mClipData);
    }
}

我们可以看到,Intent并没有使用super.clone()方法,而是将原始对象作为构造函数的参数,然后再构造器内将原始对象的数据逐个拷贝了一遍,以此来完成拷贝。

4.总结

原型模式的本质就是clone,可以解决构建复杂对象的资源消耗问题,能再某些场景中提升构建对象的效率;还有一个重要的用途就是保护性拷贝,可以通过返回一个拷贝对象的形式,实现只读的限制。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 157,198评论 4 359
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 66,663评论 1 290
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 106,985评论 0 237
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,673评论 0 202
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 51,994评论 3 285
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,399评论 1 211
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,717评论 2 310
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,407评论 0 194
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,112评论 1 239
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,371评论 2 241
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 31,891评论 1 256
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,255评论 2 250
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 32,881评论 3 233
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,010评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,764评论 0 192
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,412评论 2 269
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,299评论 2 260