由于有些时候,需要在运行时指定对象时哪个类的实例,此时用工厂模式就有些力不从心了。通过原型模式就可以通过拷贝函数clone一个原有的对象,给现在的对象使用,从而创建更多的同类型的对象。
【简单原型模式】用于原型的版本不多的时候
【登记模式的原型模式】如果原型的实现很多种版本,那么通过一个登记管理类,可以方便的实现原型的管理。
Prototype 原型接口,定义原型的结构。
ConcretePrototype 原型的具体实现。
Client 使用类,创建一个原型,创建一个引用,可以随意指定要引用的实现类。
PrototypeManager 原型的管理器,里面含有一个Map,用来保存原型的实例对象。
1 当需要在运行时指定对象的实现类时。
2 当一个类的实例只能有集中状态的一种时。(这个没怎么理解)
【简单原型模式】
1 package com.xingoo.test;
2
3 interface Prototype{
4 public Object clone();
5 }
6 class ConcretePrototype1 implements Prototype{
7 public Object clone() {
8 Prototype prototype = new ConcretePrototype1();
9 return prototype;
10 }
11 }
12 class ConcretePrototype2 implements Prototype{
13 public Object clone(){
14 Prototype prototype = new ConcretePrototype2();
15 return prototype;
16 }
17 }
18 public class Client{
19 public static void main(String[] args){
20 Prototype p1 = new ConcretePrototype1();
21 System.out.println("p1 "+p1);
22
23 Prototype p2 = new ConcretePrototype2();
24 System.out.println("p2 "+p2);
25
26 Prototype prototype = (Prototype)p1.clone();
27 System.out.println("prototype "+prototype);
28 prototype = (Prototype)p2.clone();
29 System.out.println("prototype "+prototype);
30 }
31 }
运行结果
p1 com.xingoo.test.ConcretePrototype1@1fb8ee3
p2 com.xingoo.test.ConcretePrototype2@14318bb
prototype com.xingoo.test.ConcretePrototype1@ca0b6
prototype com.xingoo.test.ConcretePrototype2@10b30a7
【登记模式的原型模式】
1 package com.xingoo.test1;
2
3 import java.util.HashMap;
4 import java.util.Map;
5 /**
6 * 原型的接口
7 * @author xingoo
8 */
9 interface Prototype{
10 public Prototype clone();
11 }
12 /**
13 * 具体的实现类1
14 * @author xingoo
15 *
16 */
17 class ConcretePrototype1 implements Prototype{
18 public Prototype clone() {
19 Prototype prototype = new ConcretePrototype1();
20 return prototype;
21 }
22 }
23 /**
24 * 具体的实现类2
25 * @author xingoo
26 *
27 */
28 class ConcretePrototype2 implements Prototype{
29 public Prototype clone(){
30 Prototype prototype = new ConcretePrototype2();
31 return prototype;
32 }
33 }
34 /**
35 * 原型的管理器
36 * @author xingoo
37 *
38 */
39 class PrototypeManager{
40 /**
41 * 用于保存原型的实例
42 */
43 private static Map<String,Prototype> map = new HashMap<String,Prototype>();
44 /**
45 * 静态方法创建构造函数,避免外部类调用
46 */
47 private PrototypeManager(){
48 }
49 /**
50 * 添加原型
51 * @param protoName 原型的名字
52 * @param prototype 原型的实例
53 */
54 public synchronized static void setPrototype(String protoName,Prototype prototype){
55 map.put(protoName, prototype);
56 }
57 /**
58 * 获得原型
59 * @param protoName 原型的名字
60 * @return 返回原型的实例
61 * @throws Exception 如果找不到,则跑出找不到异常
62 */
63 public synchronized static Prototype getPrototype(String protoName) throws Exception{
64 Prototype prototype = map.get(protoName);
65 if(prototype == null){
66 throw new Exception("no "+protoName+" in Manager");
67 }
68 return prototype;
69 }
70 /**
71 * 从管理器中删除原型的实例
72 * @param protoName 原型的名字
73 */
74 public synchronized static void removedPrototype(String protoName){
75 map.remove(protoName);
76 }
77 }
78 /**
79 * 原型的使用者
80 * @author xingoo
81 *
82 */
83 public class Client {
84 public static void main(String[] args){
85 try{
86 /**
87 * 创建一种原型的实现,放入管理器中
88 */
89 Prototype p1 = new ConcretePrototype1();
90 System.out.println("p1 "+p1);
91 PrototypeManager.setPrototype("MyPrototype", p1);
92
93 Prototype prototype1 = PrototypeManager.getPrototype("MyPrototype").clone();
94 System.out.println("prototype1 "+prototype1);
95 /**
96 * 切换成另一种原型的实现,修改管理器中的对象
97 */
98 Prototype p2 = new ConcretePrototype1();
99 System.out.println("p2 "+p2);
100 PrototypeManager.setPrototype("p1", p2);
101
102 Prototype prototype2 = PrototypeManager.getPrototype("MyPrototype").clone();
103 System.out.println("prototype2 "+prototype2);
104 /**
105 * 注销该原型实现,对象使用后,观察情况
106 */
107 PrototypeManager.removedPrototype("MyPrototype");
108
109 Prototype prototype3 = PrototypeManager.getPrototype("MyPrototype").clone();
110 System.out.println("prototype3 "+prototype3);
111
112 }catch(Exception e){
113 e.printStackTrace();
114 }
115 }
116 }
运行结果
p1 com.xingoo.test1.ConcretePrototype1@116ab4e
prototype1 com.xingoo.test1.ConcretePrototype1@129f3b5
p2 com.xingoo.test1.ConcretePrototype1@13f3045
prototype2 com.xingoo.test1.ConcretePrototype1@17a29a1
java.lang.Exception: no MyPrototype in Manager
at com.xingoo.test1.PrototypeManager.getPrototype(Client.java:66)
at com.xingoo.test1.Client.main(Client.java:109)