設計模式 - 原型模式 (Creational Patterns - Prototype Pattern)

原型模式的使用時機

• 當今天想要複製一個模型裡面的屬性時
• 並且複製的是原本物件的全部屬性
• 當今天new可能會造成危害時

設計方法

• 確保物件有clone方法
  • 可以克制化或是繼承java.lang的Cloneable介面，直接使用Java物件之母的Object.clone功能
  • 使用Object.clone功能必須以super的方式調度父類別
• 設計原型模式中心，可以進行調控(可能是工廠模式)
• 客戶端使用原型模式中心取出的物件，取代new出物件

範例

英雄訓練營可以訓練並且可以複製使用者覺得優秀的英雄，在此範例因為屬性過少所以感覺不到prototype的威力，當今天屬性變多後，使用prototype模式就不用慢慢地set屬性了。

class Hero implements Cloneable {
    //Prototype
    
    private String weapon;

    public String getWeapon() {
        return weapon;
    }

    public void setWeapon(String weapon) {
        this.weapon = weapon;
    }

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

class HeroCam {
    // Prototype registry
    public Hero makeHero() {
        return new Hero();
    }

    public Hero cloneHero(Hero hero) throws CloneNotSupportedException {
        return (Hero) hero.clone();
    }
}

public class Prototype {

    public static void main(String[] args) {
        HeroCam heroCam = new HeroCam();
        try {
            Hero hero = heroCam.makeHero();
            hero.setWeapon("Magic");
            Hero newHero = heroCam.cloneHero(hero);
            System.out.println(hero.getWeapon());
            System.out.println(newHero.getWeapon());

        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

原始碼參考

結論

• 若今天有需要複製物件的需求可以使用Prototype Design Pattern
• 若是Prototype過多可以參考上面範例在創造一個Prototype的管理/調度中心
  • 可以使用工廠模式製作