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一、克隆羊问题
二、传统方式解决
三、基本介绍
四、浅拷贝和深拷贝
#xff08;一#xff09;浅拷贝介绍
#xff08;二#xff09;深拷贝 五、原型模式深拷贝
#xff08;一#xff09;重写clone方法
#xff08;二#xff09;对象序列化
六、注意事项…目录
一、克隆羊问题
二、传统方式解决
三、基本介绍
四、浅拷贝和深拷贝
一浅拷贝介绍
二深拷贝 五、原型模式深拷贝
一重写clone方法
二对象序列化
六、注意事项 一、克隆羊问题 现在有一只羊 tom 姓名为 : tom, 年龄为 1 颜色为白色请编写程序创建和 tom羊属性完全相同的10 只羊。 二、传统方式解决
羊类
public class Sheep {private String name;private int age;private String color;public Sheep(String name, int age, String color) {super();this.name name;this.age age;this.color color;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age age;}public String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color color;}Overridepublic String toString() {return Sheep [name name , age age , color color ];}}
最常用的思路就是直接new
public class Client {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub//传统的方法Sheep sheep new Sheep(tom, 1, 白色);Sheep sheep2 new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());Sheep sheep3 new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());Sheep sheep4 new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());Sheep sheep5 new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());//....System.out.println(sheep);System.out.println(sheep2);System.out.println(sheep3);System.out.println(sheep4);System.out.println(sheep5);//...}}
优缺点
优点是比较好理解简单易操作。 在创建新的对象时总是需要重新获取原始对象的属性如果创建的对象比较复杂时效率较低 总是需要重新初始化对象而不是动态地获得对象运行时的状态, 不够灵活 思路 Java 中 Object 类是所有类的根类 Object 类提供了一个 clone() 方法该方法可以将一个Java 对象复制一份但是需要实现 clone 的 Java 类必须要实现一个接口 Cloneable 该接口表示该类能够复制且具有复制的能力 原型模式 三、基本介绍 原型模式(Prototype模式)是指用原型实例指定创建对象的种类并且通过拷贝这些原型创建新的对象 原型模式是一种创建型设计模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象无需知道如何创建的细节 工作原理是:通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建即 对象.clone() 原理结构图说明 1) Prototype : 原型类声明一个克隆自己的接口 2) ConcretePrototype: 具体的原型类 , 实现一个克隆自己的操作 3) Client: 让一个原型对象克隆自己从而创建一个新的对象 ( 属性一样 ) 羊继承cloneable接口重写clone方法
public class Sheep implements Cloneable {private String name;private int age;private String color;private String address 蒙古羊;public Sheep friend; //是对象, 克隆是会如何处理public Sheep(String name, int age, String color) {super();this.name name;this.age age;this.color color;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age age;}public String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color color;}Overridepublic String toString() {return Sheep [name name , age age , color color , address address ];}//克隆该实例使用默认的clone方法来完成Overrideprotected Object clone() {Sheep sheep null;try {sheep (Sheep)super.clone();} catch (Exception e) {// TODO: handle exceptionSystem.out.println(e.getMessage());}// TODO Auto-generated method stubreturn sheep;}}克隆
public class Client {public static void main(String[] args) {System.out.println(原型模式完成对象的创建);// TODO Auto-generated method stubSheep sheep new Sheep(tom, 1, 白色);sheep.friend new Sheep(jack, 2, 黑色);Sheep sheep2 (Sheep)sheep.clone(); //克隆Sheep sheep3 (Sheep)sheep.clone(); //克隆Sheep sheep4 (Sheep)sheep.clone(); //克隆Sheep sheep5 (Sheep)sheep.clone(); //克隆System.out.println(sheep2 sheep2 sheep2.friend sheep2.friend.hashCode());System.out.println(sheep3 sheep3 sheep3.friend sheep3.friend.hashCode());System.out.println(sheep4 sheep4 sheep4.friend sheep4.friend.hashCode());System.out.println(sheep5 sheep5 sheep5.friend sheep5.friend.hashCode());}}
这样的好处是当羊类发生修改的时候只需要修改上面代码中的sheep对象而不像传统那样每个都需要修改
需要知道这样的原型模式是浅拷贝 四、浅拷贝和深拷贝
一浅拷贝介绍
对于数据类型是基本数据类型的成员变量浅拷贝会直接进行值传递也就是将该属性值复制一份给新的对象。 对于数据类型是引用数据类型的成员变量比如说成员变量是某个数组、某个类的对象等那么浅拷贝会进行引用传递也就是只是将该成员变量的引用值内存地址复制一份给新的对象。因为实际上两个对象的该成员变量都指向同一个实例。在这种情况下在一个对象中修改该成员变量会影响到另一个对象的该成员变量值 前面我们克隆羊就是浅拷贝观察每只羊的friend的hashCode浅拷贝是使用默认的 clone()方法来实现 sheep (Sheep) super.clone();
二深拷贝
复制对象的所有基本数据类型的成员变量值 为所有引用数据类型的成员变量申请存储空间并复制每个引用数据类型成员变量所引用的对象直到该对象可达的所有对象。也就是说对象进行深拷贝要对整个对象进行拷贝 深拷贝实现方式1重写clone方法来实现深拷贝 深拷贝实现方式2通过对象序列化实现深拷贝(推荐) 五、原型模式深拷贝
准备工作
public class DeepCloneableTarget implements Serializable, Cloneable {/*** */private static final long serialVersionUID 1L;private String cloneName;private String cloneClass;//构造器public DeepCloneableTarget(String cloneName, String cloneClass) {this.cloneName cloneName;this.cloneClass cloneClass;}//因为该类的属性都是String , 因此我们这里使用默认的clone完成即可Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}
}
DeepCloneableTarget 作为DeepProtoType 的一个引用属性
一重写clone方法
public class DeepProtoType implements Serializable, Cloneable{public String name; //String 属性public DeepCloneableTarget deepCloneableTarget;// 引用类型public DeepProtoType() {super();}//深拷贝 - 方式 1 使用clone 方法Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {Object deep null;//这里完成对基本数据类型(属性)和String的克隆deep super.clone(); //对引用类型的属性进行单独处理DeepProtoType deepProtoType (DeepProtoType)deep;deepProtoType.deepCloneableTarget (DeepCloneableTarget)deepCloneableTarget.clone();// TODO Auto-generated method stubreturn deepProtoType;}}
调用
public class Client {public static void main(String[] args) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubDeepProtoType p new DeepProtoType();p.name 宋江;p.deepCloneableTarget new DeepCloneableTarget(大牛, 小牛);//方式1 完成深拷贝DeepProtoType p2 (DeepProtoType) p.clone();System.out.println(p.name p.name p.deepCloneableTarget p.deepCloneableTarget.hashCode());System.out.println(p2.name p.name p2.deepCloneableTarget p2.deepCloneableTarget.hashCode());}} 二对象序列化
public class DeepProtoType implements Serializable, Cloneable{public String name; //String 属性public DeepCloneableTarget deepCloneableTarget;// 引用类型public DeepProtoType() {super();}//深拷贝 - 方式2 通过对象的序列化实现 (推荐)public Object deepClone() {//创建流对象ByteArrayOutputStream bos null;ObjectOutputStream oos null;ByteArrayInputStream bis null;ObjectInputStream ois null;try {//序列化bos new ByteArrayOutputStream();oos new ObjectOutputStream(bos);oos.writeObject(this); //当前这个对象以对象流的方式输出//反序列化bis new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());ois new ObjectInputStream(bis);DeepProtoType copyObj (DeepProtoType)ois.readObject();return copyObj;} catch (Exception e) {// TODO: handle exceptione.printStackTrace();return null;} finally {//关闭流try {bos.close();oos.close();bis.close();ois.close();} catch (Exception e2) {// TODO: handle exceptionSystem.out.println(e2.getMessage());}}}}
调用
public class Client {public static void main(String[] args) throws Exception {// TODO Auto-generated method stubDeepProtoType p new DeepProtoType();p.name 宋江;p.deepCloneableTarget new DeepCloneableTarget(大牛, 小牛);//方式2 完成深拷贝DeepProtoType p2 (DeepProtoType) p.deepClone();System.out.println(p.name p.name p.deepCloneableTarget p.deepCloneableTarget.hashCode());System.out.println(p2.name p.name p2.deepCloneableTarget p2.deepCloneableTarget.hashCode());}} 六、注意事项 原型模式的注意事项和细节 创建新的对象比较复杂时可以利用原型模式简化对象的创建过程同时也能够提高效率 不用重新初始化对象而是动态地获得对象运行时的状态 如果原始对象发生变化(增加或者减少属性)其它克隆对象的也会发生相应的变化无需修改代码 在实现深克隆的时候可能需要比较复杂的代码 缺点需要为每一个类配备一个克隆方法这对全新的类来说不是很难但对已有的类进行改造时需要修改其源代码违背了开放-封闭ocp原则这点请同学们注意.
