java設計模式Prototype原型模式

  好記性不如爛筆頭，僅以此記錄

20200618

Prototype：原型模式（克隆模式）

     注：一般用於一個對象的屬性已經確定，需要產生很多相同對象的時候

java中的原型模式(自帶)

1.實現原型模式需要實現標記型接口Cloneable，一般會重寫clone()方法

     如果只是重寫clone()方法，而沒實現Cloneable接口，調用時會報異常 java.lang.CloneNotSupportedException、

例：

  1.1 實現Cloneable，且重寫clone()

class Person implements Cloneable  {
    int age = 8;
    int score = 100;

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

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Person p1 = new Person();
        Person p2 = (Person)p1.clone();
        System.out.println(p2.age + " " + p2.score);

    }
}

 

2.深克隆和淺克隆

 

淺克隆

例：當執行 p1.loc.street = "sh"; 時 ，p2.loc的street也會改變爲 "sh"

原因 ： clone() 會把 p1 整個在內存中copy出一份，p1.loc 和p2.loc的指向地址是相同的，改變了一個兩個都會改變

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Person p1 = new Person();
        Person p2 = (Person)p1.clone();
        System.out.println(p2.age + " " + p2.score);
        System.out.println(p2.loc);

        System.out.println(p1.loc == p2.loc);
        p1.loc.street = "sh";
        System.out.println(p2.loc);

    }
}

class Person implements Cloneable  {
    int age = 8;
    int score = 100;

    Location loc = new Location("bj", 22);
    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

class Location {
    String street;
    int roomNo;

    @Override
    public String toString() {
        return "Location{" +
                "street='" + street + '\'' +
                ", roomNo=" + roomNo +
                '}';
    }

    public Location(String street, int roomNo) {
        this.street = street;
        this.roomNo = roomNo;
    }
}

深克隆

例：loc也需要實現 Cloneable

原因 ： clone()時，loc1 也會在內存中clone()一份loc2，兩個的地址不同，改變其中一個不會對另一個造成影響

注意： 如果不想clone的對象引用地址相同，需要實現Cloneable

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Person p1 = new Person();
        Person p2 = (Person)p1.clone();
        System.out.println(p2.age + " " + p2.score);
        System.out.println(p2.loc);

        System.out.println(p1.loc == p2.loc);
        p1.loc.street = "sh";
        System.out.println(p2.loc);

    }
}

class Person implements Cloneable {
    int age = 8;
    int score = 100;

    Location loc = new Location("bj", 22);
    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        Person p = (Person)super.clone();
        p.loc = (Location)loc.clone();
        return p;
    }
}

class Location implements Cloneable {
    String street;
    int roomNo;

    @Override
    public String toString() {
        return "Location{" +
                "street='" + street + '\'' +
                ", roomNo=" + roomNo +
                '}';
    }

    public Location(String street, int roomNo) {
        this.street = street;
        this.roomNo = roomNo;
    }

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

問題：

     1.String需要進一步深克隆嗎？

         不需要，因爲 String指向的是常量池，本來就是共用的，修改其中一個不會修改常量池中的數據

     2.new String()呢？

         需要，因爲 new對象實在堆中創建，雖然此對象引用依然指向常量池，但是clone出來的new String 修改是修改的堆中數據，引用改了，元數據的引用跟着就改變了

勉強可以看的圖