原型模式

定义

原型实例指定创建对象的种类，通过拷贝这些原型创建新的对象

不需要知道任何创建的细节，不需要用到构造函数

简化创建对象过程，假设有一个类new对象的是比较耗资源的，那么原型模式就比较提高效率了

核心是clone方法

如果抽象类实现Cloneable接口并重写clone方法，那么子类继承此抽象类就可以直接使用原型模式

原型模式可以破坏单例模式，所以单例模式类不要实现Cloneable接口

demo设计

发邮件，根据邮件实体类Email连续发10封邮件 ，但是不需要new10个对象

实体类

Mail邮件实体类，注意要实现Cloneable接口，重写Object的clone方法

@Data
public class Mail implements Cloneable {
    private String name;
    private String emailAddress;
    private String content;
    public Mail() {
        System.out.println("Mail class construct");
    }
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

发生邮件的工具类

public class MailUtil {
    public static void sendMail(Mail mail) {
        String outputContent = "向{0},邮件地址:{1},邮件内容:{2}发送邮件";
        System.out.println(MessageFormat.format(outputContent, mail.getName(), mail.getEmailAddress(), mail.getContent()));
    }
    public static void saveOriginMailRecord(Mail mail) {
        System.out.println("存储mail记录: " + mail);
    }
}

测试方法

public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
    Mail mail = new Mail();
    mail.setContent("初始化模板");
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        //通过clone创建类
        Mail tempMail = (Mail) mail.clone();
        tempMail.setName(i + "同学");
        tempMail.setEmailAddress(i + "同学" + "@qq.com");
        tempMail.setContent("恭喜" + i + "同学中奖");
        MailUtil.sendMail(tempMail);
    }
    MailUtil.saveOriginMailRecord(mail);
}

会出现的问题及解决方案

问题 浅拷贝

假设有一个pig类

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Pig implements Cloneable {
    private String name;
    private Date birthday;
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

类里所用的属性有引用类型

public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
    Date birthday = new Date(0L);
    Pig pig1 = new Pig("1", birthday);
    Pig pig2 = (Pig) pig1.clone();
    System.out.println(pig1);
    System.out.println(pig2);
    //引用的是同一个对象
    pig1.getBirthday().setTime(6666666666L);
    System.out.println(pig1);
    System.out.println(pig2);
}

查看运行信息，会发现pig1对象的属性更改后，pig2的属性也更改了

clone出来的对象的引用类型的属性指向的是同一个对象

解决方案 完成深拷贝

在实体类中把每一个引用类型也进行clone

@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Pig implements Cloneable {
    private String name;
    private Date birthday;
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Pig pig = (Pig) super.clone();
        //对每个引用对象单独clone才能实现深克隆 引用的就不是同一个对象了
        pig.birthday = (Date) pig.birthday.clone();
        return pig;
    }
}