原型是一种创建型设计模式， 使你能够复制对象， 甚至是复杂对象， 而又无需使代码依赖它们所属的类。所有的原型类都必须有一个通用的接口， 使得即使在对象所属的具体类未知的情况下也能复制对象。
原型模式分为浅复制和深复制。
浅复制：将一个对象复制之后，生成一个新的对象，新对象的所有成员变量(基本类型或引用类型)都含有与原有对象相同的值，如果原有对象的成员变量是基本数据类型，就会将这个变量的值复制一份到新对象里面，如果原有对象的成员变量是引用数据类型，那么这个引用指向的对象不会新生成一份，而是，在新对象里面的这个引用与原有对象的引用指向的是同一个对象。
浅复制，基本数据类型
1. Citation.java
package prototype2;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:01* Description:*/
public class Citation implements Cloneable {private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void show() {System.out.println(name + "同学: 表现优秀，特发此奖状!!!");}@Overrideprotected Citation clone() throws CloneNotSupportedException {return (Citation) super.clone();}
}
CitationTest.java
package prototype2;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:05* Description:*/
public class CitationTest {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {//1.创建原型对象Citation citation = new Citation();//克隆奖状对象Citation citation2 = citation.clone();citation.setName("张三");citation2.setName("李四");citation.show();citation2.show();System.out.println(citation == citation2);}
}
执行结果：
张三同学: 表现优秀，特发此奖状!!!
李四同学: 表现优秀，特发此奖状!!!
falseProcess finished with exit code 0
2. 浅复制，引用数据类型
Citation.java
package prototype3;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:01* Description:*/
public class Citation implements Cloneable {private Student student;public Student getStudent() {return student;}public void setStudent(Student student) {this.student = student;}public void show() {System.out.println(student.getName() + "同学: 表现优秀，特发此奖状!!!");}@Overrideprotected Citation clone() throws CloneNotSupportedException {return (Citation) super.clone();}
}
Student.java
package prototype3;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:01* Description:*/
public class Student {private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +'}';}
}
CitationTest.java
package prototype3;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:05* Description:*/
public class CitationTest {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {//1.创建原型对象Citation citation = new Citation();Student student = new Student();student.setName("张三");citation.setStudent(student);//克隆奖状对象Citation citation2 = citation.clone();citation2.getStudent().setName("李四");citation.show();citation2.show();System.out.println(citation == citation2);Citation citation3 = citation.clone();}
}
执行结果：
李四同学: 表现优秀，特发此奖状!!!
李四同学: 表现优秀，特发此奖状!!!
falseProcess finished with exit code 0
浅复制在引用数据类型时，引用指向的对象不会新生成一份，当修改student对象name时，原来被复制的对象的引用类型student的name属性也被改成了“李四”，为了实现深复制，需要采用流的形式读入当前对象的二进制输入，再写出该二进制数据对应的对象。
深复制：将一个对象复制之后，生成一个新的对象，新对象的基本数据类型变量含有与原有对象相同的值，如果原有对象的成员变量是引用数据类型，在新对象里面，这些引用变量将指向被复制过的新对象，而不再是指向原有的那些被引用的对象，深复制把要复制的对象所引用的对象都复制一遍。为了实现深复制，需要采用流的形式读入当前对象的二进制输入，再写出该二进制数据对应的对象。
3. 深复制，引用数据类型
Citation.java
package prototype4;import java.io.Serializable;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:01* Description:*/
public class Citation implements Cloneable, Serializable {private Student student;public Student getStudent() {return student;}public void setStudent(Student student) {this.student = student;}public void show() {System.out.println(student.getName() + "同学: 表现优秀，特发此奖状!!!");}@Overrideprotected Citation clone() throws CloneNotSupportedException {return (Citation) super.clone();}
}
Student.java
package prototype4;import java.io.Serializable;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:01* Description:*/
public class Student implements Serializable {private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Student{" +"name='" + name + '\'' +'}';}
}
CitationTest.java
package prototype4;import java.io.*;/*** Author: * Created: 2024/09/29 14:05* Description:*/
public class CitationTest {public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException, IOException, ClassNotFoundException {//1.创建原型对象Citation citation = new Citation();Student student = new Student();student.setName("张三");citation.setStudent(student);//创建对象输出流对象ObjectOutputStream objectOutputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("d:/IdeaProjects/design-pattern/protype"));//写对象objectOutputStream.writeObject(citation);//释放资源objectOutputStream.close();//创建对象输入流对象ObjectInputStream objectInputStream = new ObjectInputStream(new FileInputStream("d:/IdeaProjects/design-pattern/protype"));//读取对象Citation citation2 = (Citation) objectInputStream.readObject();objectInputStream.close();citation2.getStudent().setName("李四");citation.show();citation2.show();}
}
执行结果：
张三同学: 表现优秀，特发此奖状!!!
李四同学: 表现优秀，特发此奖状!!!Process finished with exit code 0