Android源码设计模式_3原型模式

Publish: 2018/8/15   

• Android

定义

用原型实例指定创建对象的种类，并通过拷贝这些原型创建新的对象。

使用场景

1. 类初始化需要消耗非常多的资源，这个资源包括数据、硬件资源等，通过原型拷贝避免这些消耗。
2. 通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，这时可以使用原型模式。
3. 一个对象需要提供给其他对象访问，而且各个调用者可能都需要修改其值时，可以考虑使用原型模式拷贝多个对象供调用者使用，即保护性拷贝。
   

注意： 通过实现Cloneable接口的原型模式在调用clone函数构造实例时并不一定比通过new操作速度快，只有当通过new构造对象较为耗时或者说成本较高时，通过clone方法才能够获得效率上的提升。

简单实现

WordDocument扮演的是ConcretePrototype角色，而Cloneable是代表prototype角色。Cloneable是一个标识接口，标识这个类的对象是可拷贝的。如果没有实现Cloneable接口却调用了clone()函数将抛出异常。

 public class WordDocument implements Cloneable{
     private String mText;
     private ArrayList<String> mImages=new ArrayList();

     public WordDocument(){}

     //clone是Object的方法
     @Override
     protected WordDocument clone(){
         try{
             WordDocument doc = (WordDocument) super.clone();
             doc.mText=this.mText;
             doc.mImages=this.mImages;
             return doc;
         } catch (Exception e){
         }
         return null;
     }
 }

浅拷贝和深拷贝

拷贝规则：

1. 基本类型
   

   如果变量是基本很类型，则拷贝其值，比如int、float等。

2. 对象
   

   如果变量是一个实例对象，则拷贝其地址引用，也就是说此时新对象与原来对象是公用该实例变量。

3. String字符串
   

   若变量为String字符串，则拷贝其地址引用。但是在修改时，它会从字符串池中重新生成一个新的字符串，原有字符串对象保持不变。

浅拷贝

上述原型模式的实现实际上只是一个浅拷贝，也成为影子拷贝，这份拷贝实际上并不是将原始文档的所有字段都重新构造了一份，而是副本文档引用原始文档的字段。当修改副本时原始文档也会改变。

深拷贝

在拷贝对象时，对于引用型的字段也要采用拷贝的形式，而不是单纯引用的形式。

 public class WordDocument implements Cloneable{
     private String mText;
     private ArrayList<String> mImages=new ArrayList();

     public WordDocument(){}

     //clone是Object的方法
     @Override
     protected WordDocument clone(){
         try{
             WordDocument doc = (WordDocument) super.clone();
             doc.mText=this.mText;
             //对mImages对象也调用clone()函数，进行深拷贝
             doc.mImages=(ArrayLis)this.mImages.clone;
             return doc;
         } catch (Exception e){
         }
         return null;
     }
 }

优缺点

优点

原型模式是在内存中二进制流的拷贝，要比直接new一个对象性能好很多，特别时要求在循环体内产生大量的对象时，原型模式可以更好地体现其优点。

缺点

直接在内存中拷贝，构造函数是不会执行的，在实际开发当中应该注意这个潜在的问题。