java 设计模式学习笔记（8） - 原型模式

原型模式： 用原型实例指定传经对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。其实就是从一个对象再创建另外一个可定制的对象，而且不需知道任何创建的细节。

根据上一篇 《浅拷贝和深拷贝》的内容，我们知道，浅拷贝后原对象(A)和复制出来的对象(B)中对其他对象的引用都是相同的。如果复制出来的对象(B)改变了其保存的其他对象(C)的引用内容，那么这个原对象(A)对保存的其他对象(C)也会跟着改变。

使用原型模式的目的，就是希望能够复制出多个对象，并且每个对象都是独立存在，每个对象所引用的对象也没有和其他对象共享。

结合<大话设计模式>中的复制简历的例子来讨论，为什么需要使用原型模式：

搞java 的在找工作时都需要投递简历，不同的公司对java 程序员的要求因为具体的职责不同要求也不同。我在投实习简历的时候，一般会关注这个公司的岗位要求，例如熟悉Mysql ，javascript ，面向对象知识等等。每次我就对症下药对应着这些要求去填写我的建立，其他的知识技能就不填写了。不过每个公司对java 程序员的要求大体相同，因此每次我只需要把拷贝一份简历，将这份简历修改成对方感兴趣的内容就可以了，花费不了多长时间。在这个过程中，就使用到了原型模式，否则，每次都要重新敲打出一份简历，费时费事啊。

使用原型模式的好处就是拷贝，对拷贝出来对象进行简单修改就可以满足需求，并且无论怎么做修改都不影响到原来的对象。

根据上面的讨论，发现原型模式和深拷贝有着很深的关系，的确，原型模式就是用到了深拷贝来进行对象的复制。

下面用简历程序来实现原型模式：

1. 建立一个获奖类,该类会被 MyResume 简历类引用到。

/**
*   获奖类，获奖类包括  时间 地点 所获奖项。 该获奖类是 MyResume 简历类的一个参数。
*   获奖类有个构造函数，参数为传入 时间 地点 所获奖项
*   获奖类重写了 toString 方法，用来返回获奖信息字符串
* @author liaogang.pt
*/
public class MyAward {
private String date;
private String name;
private String  location;

public void setDate(String date) {
this.date = date;
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}

public void setLocation(String location) {
this.location = location;
}

public MyAward(String date, String location, String name){
this.date = date;
this.location = location;
this.name =name;
}

public String toString(){
String awardStr ="";
awardStr += "date : " +date
+ "laocation : "+location
+ "name: " +name;
return awardStr;
}

}

2 。简历简历类 MyResume 。简历类包括公司名称，技能，教育背景，获奖项等信息，同时简历类也重写了toString 方法，用来返回简历包含的信息。简历类还实现了Cloneable 接口，实现 clone 方法。

/**
* 这是一个原型类，也相当于 ConcretePrototype 类。
* 重写了 clone  方法，能够实现深拷贝
* @author liaogang.pt
*
*/
public class MyResume implements Cloneable{
private String name ;
private String skill;
private String education;
private MyAward award;
public MyAward getAward() {
return award;
}

private MyResume copy;

public MyResume(MyResume child){
this.copy = child;
}

public MyResume(String name,String skill,String education,MyAward award){
this.name = name;
this.skill = skill;
this.education = education;
this.award = award;
}
public String toString(){
String wholeResumeStr ="";
wholeResumeStr += "name: " + name +"/n"
+ "skill:" + skill +"/n"
+ "education:" + education +"/n"
+ "award:" + award.toString() +"/n" ;
return wholeResumeStr;

}
public Object clone(){
MyResume t = null;
try{
t = (MyResume)super.clone();
}catch(CloneNotSupportedException e){
e.printStackTrace();
}
return t;
}

public void setAward(MyAward award) {
this.award = award;
}

public void setCopy(MyResume copy) {
this.copy = copy;
}

public void setEducation(String education) {
this.education = education;
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}

public void setSkill(String skill) {
this.skill = skill;
}
}

3.建立一个测试类，用来验证程序的正确性：

这个测试类分别为3家公司准备了3份简历。其中第二份和第三份简历都是通过 clone方法建立的。

public class TestPrototype {
public static void main(String[] args ){

String name = "A company";
String skill = "javaScript, OOP, Mysql ,Flex";
String education = "swjtu";
MyAward awardA = new MyAward("2009-10-01","swjtu","third-price scholarship");
MyResume forCompanyA = new MyResume(name,skill,education,awardA);

String nameB ="B company";
MyResume forCompanyB = (MyResume) forCompanyA.clone();
forCompanyB.setName(nameB);

MyResume forCompanyC =(MyResume) forCompanyB.clone();
String nameC ="C company";
forCompanyC.setName(nameC);
forCompanyC.setSkill("Struts2 + Hibernate +Spring + design pattern");
MyAward awardB =forCompanyC.getAward();
awardB.setDate("2010-10-05");
awardB.setName("NPMCM");

System.out.println(forCompanyA.toString());
System.out.println(forCompanyB.toString());
System.out.println(forCompanyC.toString());

}
}

结果输出：

name: A company
skill:javaScript, OOP, Mysql ,Flex
education:swjtu
award: date : 2010-10-05 laocation : swjtu name: NPMCM

name: B company
skill:javaScript, OOP, Mysql ,Flex
education:swjtu
award: date : 2010-10-05 laocation : swjtu name: NPMCM

name: C company
skill:Struts2 + Hibernate +Spring + design pattern
education:swjtu
award: date : 2010-10-05 laocation : swjtu name: NPMCM

从实验结果看到，

简历2 是由简历1复制的，简历2 只用setName 方法改变了简历的公司名称。从输出结果可以看到，简历2 和简历1 的区别确实仅仅是 公司名称。这个结果证明了变量在这里是深拷贝的。

简历3 是有简历2复制的，简历3 修改了公司名称，技能，获奖项信息。简历2 保存了一个 MyAward 的实例 ，从输出结果看出，简历2和简历3中保存的 MyAward 实例是不一样的。这个结果证明了 对象在这里也是深拷贝的。