原型模式

一：原型模式概述

为什么要用原型模式：

在系统中有时候可能需要创建多个一模一样的对象，而有的对象创建过程十分复杂，或者创建对象很耗费资源亦或是创建对象十分频繁，那么这个时候就必须要解决这个问题，而原型模式则能很好的解决这个问题。

基本定义：

原型模式(Prototype Pattern)：使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。原型模式是一种对象创建型模式。

二：原型模式原理结构图

基本角色

• Prototype（抽象原型类）
  是声明了克隆方法的接口，所有具体原型类的基类，既可以是接口又可以是抽象类，还可以是具体实现类。

• ConcretePrototype（具体原型类)
  实现抽象原型类中的克隆方法，在克隆方法中返回自己一个克隆对象。

三：深克隆与浅克隆

基本概念

1. 浅复制(浅克隆)

被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。换言之，浅复制仅仅复制所拷贝的对象，而不复制它所引用的对象。

1. 深复制(深克隆)

   被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，除去那些引用其他对象的变量。那些引用其他对象的变量将指向被复制过的新对象，而不再是原有的那些被引用的对象。换言之，深复制把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。

实现java深复制和浅复制的最关键的就是要实现Cloneable接口中的clone()方法。

如何使用clone()方法

首先我们来看一下Cloneable接口：

官方解释：

1：实现此接口则可以使用java.lang.Object 的clone()方法，否则会抛出CloneNotSupportedException 异常

2：实现此接口的类应该使用公共方法覆盖clone方法

3：此接口并不包含clone 方法，所以实现此接口并不能克隆对象，这只是一个前提，还需覆盖上面所讲的clone方法。

public interface Cloneable { }

看看Object里面的Clone()方法：

1. clone()方法返回的是Object类型，所以必须强制转换得到克隆后的类型
2. clone()方法是一个native方法，而native的效率远远高于非native方法，
3. 可以发现clone方法被一个Protected修饰，所以可以知道必须继承Object类才能使用，而Object类是所有类的基类，也就是说所有的类都可以使用clone方法

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException;