原型模式简介

原型模式实际上不算一种设计模式，应该说是一种技巧吧。当我们需要创建与已有对象一样的对象时，我们通常可以有两种容易想到的方法，一种是将已有对象指向另外一个重新创建的对象，如

//将old赋给new
Object newObject=oldObject;

原型模式在这种需求下就诞生了，我们知道Object乃一切对象的父类（超类），并且Object有一个原生的clone方法，但是该方法的调用必须要求类实现了Cloneable接口，虽然Cloneable接口只是一个摆设，里面空空荡荡，姑且就当Cloneable接口是clone方法实现的一个标志吧！我们可以创建一个类实现Cloneable即可，在覆写clone方法即可完成该类的克隆了。

原型模式的代码实现

下面写一个Dog类，该类实现了Cloneable接口，并且覆写了超类的clone方法，里面使用了super.clone，表示调用超类的原生代码即可。注意，Dog类有一个非基本数据类型的变量eye，下面会介绍这个点。

浅复制

package com.prototype;

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class Dog implements Cloneable,Serializable {

	/**
	 * 
	 */
	private static final long serialVersionUID = -2050795770781171788L;
	
	private String name;
	
	Eye eye;
	
	public Dog(Eye eye) {
		this.eye=eye;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}
	
	public void setName(String name) {
		this.name=name;
	}
	
	@Override
	protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
		Dog dog;
		dog=(Dog) super.clone();
		return dog;
	}    
}
class Eye implements Serializable{
	/**
	 * 
	 */
	private static final long serialVersionUID = -2723012171722328322L;
	String name;
	public Eye(String name) {
		this.name=name;
	}
}

原型模式中的复制方法

在上面的原型模式代码中，我们覆写了clone方法，下面我们来进行一个测试：

测试代码一：

package com.prototype;

/**
 * @author zzw922cn
 *
 */
public class Test1 {

	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
		Dog dog = new Dog(new Eye("红眼睛"));
		dog.setName("狗一");
		
		Dog object1 = (Dog) dog.clone();
		
		object1.eye.name="绿眼睛";
		object1.setName("狗二");
		
		System.out.println(dog.eye.name);
		System.out.println(object1.eye.name);
		
		System.out.println(dog.getName());
		System.out.println(object1.getName());
		
		System.out.println(object1.equals(dog));
		System.out.println(object1==dog);
		System.out.println(object1.getClass().equals(dog.getClass()));
	}
}

运行结果

绿眼睛
绿眼睛
狗一
狗二
false
false
true

这种clone一般称为浅复制，即并没有完全复制！

测试代码二

下面来进行一次深复制，即完全复制。我使用流的方式来进行深度复制，即完全拷贝。

深复制

package com.prototype;

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class Dog implements Cloneable,Serializable {

	/**
	 * 
	 */
	private static final long serialVersionUID = -2050795770781171788L;
	
	private String name;
	
	Eye eye;
	
	public Dog(Eye eye) {
		this.eye=eye;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}
	
	public void setName(String name) {
		this.name=name;
	}
	
	@Override
	protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
		Dog dog;
		dog=(Dog) super.clone();
		return dog;
	}
	
	/* 深复制 */  
    public Object deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException {  
  
        /* 写入当前对象的二进制流 */  
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();  
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);  
        oos.writeObject(this);  
  
        /* 读出二进制流产生的新对象 */  
        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());  
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);  
        return ois.readObject();  
    } 
    
}
class Eye implements Serializable{
	/**
	 * 
	 */
	private static final long serialVersionUID = -2723012171722328322L;
	String name;
	public Eye(String name) {
		this.name=name;
	}
}

接着写一个类似的测试代码

package com.prototype;

import java.io.IOException;

public class Test2 {
/**
 * equal强调内容是否相同
 * =强调地址是否相同
 * @param args
 * @throws CloneNotSupportedException
 * @throws IOException 
 * @throws ClassNotFoundException 
 */
	public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException, ClassNotFoundException, IOException {
		Dog dog = new Dog(new Eye("红眼睛"));
		dog.setName("狗一");
		
		System.out.println("-----------------深复制--------------");
		Dog object2 = (Dog) dog.deepClone();
		object2.eye.name="绿眼睛";
		object2.setName("狗二");
		
		System.out.println(dog.eye.name);
		System.out.println(object2.eye.name);
		
		System.out.println(dog.getName());
		System.out.println(object2.getName());
		
		System.out.println(object2.equals(dog));
		System.out.println(object2==dog);
		System.out.println(object2.getClass().equals(dog.getClass()));
		
		
	}
}

-----------------深复制--------------
红眼睛
绿眼睛
狗一
狗二
false
false
true

equals与==的区别

前面我们看到克隆对象与原始对象的equals和==都返回false，无论是浅复制还是深复制。那么equals和==到底是什么关系呢？

对于基本数据类型，==比较的是它们的值。而对于非基本类型的对象，==比较是它们在内存中的地址，如之前的oldObject与newObject二者的地址相同；而equals方法，如果它没有被子类覆写，它最原始的也是比较对象在内存中的地址，如果被子类覆写了，就不好说了。例如在String类型中，equals方法比较的是字符串的“表面值”，它并不是比较对象在内存中的地址，而==比较的是两个字符串在内存中的地址是否一样。例如String str1="Java",String str2=new String("Java");那么二者的关系是str1!=str2,str1.equals(str2)=true。原因是str1存在于字符串常量池中，str2存在于Java堆中，二者地址当然不同；但是二者的表面值是一样的，都是Java，因此equals方法返回true。

Java设计模式之原型模式

原文：http://my.oschina.net/zzw922cn/blog/492044