[設計模式] ------ 原型模式（淺拷貝和深拷貝）

原型模式

原型模式就是使用複製對象，創建出新的對象，並且不需要知道創建的細節（比如類的屬性的賦值等等）。

基本使用（淺拷貝）

常見的就是使用Object的clone方法。需要讓類實現Cloneable並重寫clone方法，才能使用。

public class A implements Cloneable{
    private String code;
    private String name;

    public A(String code, String name) {
        this.code = code;
        this.name = name;
    }

    public void setCode(String code) {
        this.code = code;
    }

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        A a = new A("00","name1");
        A a1 = (A)a.clone();
        a1.setCode("01");
        A a2 = (A)a.clone();
        a2.setCode("02");
        System.out.println(a.hashCode());
        System.out.println(a1.hashCode());
        System.out.println(a2.hashCode());
    }
}

結果，很明顯，三個對象是不一樣的。

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824318946
930990596

深拷貝

上面那種方式，是淺拷貝，即只能拷貝A類中的基本數據類型和String。對於A類中如果還有其他引用類型，淺拷貝是實現不了引用類型的拷貝的。
所以，需要進行對A深拷貝B，通常有兩種方法（重寫Clone方法和序列化）。

方法1、重寫A的clone方法，並在方法中對B進行拷貝（當然B類中也要實現淺拷貝）。

public class B implements Serializable,Cloneable{
    private String id;

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

public class A implements Serializable,Cloneable{
    private String code;
    private String name;
    private B b;

    public A(String code, String name, B b) {
        this.code = code;
        this.name = name;
        this.b = b;
    }

    public void setCode(String code) {
        this.code = code;
    }

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        A a = (A)super.clone();
        // 在A的clone方法中，對A的B引用進行clone
        a.b = (B)a.b.clone();
        return a;
    }

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        A a = new A("00","name1",new B());
        A a1 = (A)a.clone();
        a1.setCode("01");
        A a2 = (A)a.clone();
        a2.setCode("02");
        System.out.println(a.b.hashCode());
        System.out.println(a1.b.hashCode());
        System.out.println(a2.b.hashCode());
    }
}

執行結果：
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824318946
930990596

看執行結果，每個A實例的B引用，都是不同的hashCode值，說明A中的B也被拷貝了。
如果將A中clone方法中的a.b = (B)a.b.clone();註釋掉，可以得到最終打印出來的三個結果就是一樣的。

方法2、序列化

序列化前提，A和B都要實現Serializable接口。
A和B的定義還是和方法1一樣，我們只重寫A中的clone方法。

@Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {

        ByteArrayOutputStream bos = null;
        ObjectOutputStream oos = null;
        ByteArrayInputStream bis = null;
        ObjectInputStream ois = null;
        try {
            //序列化，以對象的方式輸出去
            bos = new ByteArrayOutputStream();
            oos = new ObjectOutputStream(bos);
            oos.writeObject(this);

            //反序列化，再以對象的方式寫回來，所有的引用類型自然都會帶上了
            bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
            ois = new ObjectInputStream(bis);

            A copyResult = (A)ois.readObject();

            return copyResult;

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                bos.close();
                oos.close();
                bis.close();
                ois.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        return null;
    }

最終效果也是隨着A的clone，A中的B引用也被clone出新的一份來了。
上面的這個序列化只是一種實現思路，也可以用fastjson將A對象轉成json字符串，再反轉成A返回去，其實原理都是一樣的。

實際應用場景

其實很好找，只要找到哪些類實現了Cloneable接口，大概率就是用到了所謂了原型模式。

比如Spring的Bean的創建，我都都知道默認是單例模式，那其實還可以知道Bean是多例的，這個就用到了原型模式。