C 設計模式（6）原型模式

在軟體系統開發中，有時候會遇到這樣的情況：我們需要用到多個相同例項，最簡單直接的方法是通過多次呼叫new方法來建立相同的例項。如下：

person person=new person();
person person2=new person();
person person3=new person();

但是有乙個問題，如果我用要使用的例項建立起來十分耗費資源，或者建立起來步驟比較繁瑣，上邊的**缺點就暴露出來了：耗費資源，每次建立例項都要重複繁瑣的建立過程。原始模式可以很好地解決這個問題，使用原型模式我們不需要每次都new乙個新的例項，而是通過拷貝原有的物件來完成建立，這樣我們就不需要在記憶體中建立多個物件，也不需要重複複雜的建立過程了。下邊以複製人為例解釋原型模式的用法，**非常簡單。

人類原型類，提供了乙個轉殖抽象方法：

///

///人類原型抽象類

/// public

abstract

class

personprototype

人類繼承原型類，表示人類可以被轉殖，每個人都有名字，年齡和住址：

///
///person
///    public
class
person: personprototype
public
int age 
public address address 
public
override
object
clone()
}//////
住址    
///    public
class
address
public
string city 
}

客戶端**：

static
void main(string
args)
};//乙個複製人，通過clone方法替代了new方法
person cloneperson =(person)person1.clone();
console.writeline($
"person1的name:,年齡:,
" +$
"省份:,城市:");
console.writeline($
"複製人的name:,年齡:,
" +$
"省份:,城市:");
console.readkey();
}

執行結果如下：

我們可以看到，通過clone方法成功獲取了乙個相同的person例項。

這裡需要注意一點：通過object.memberwiseclone()獲取乙個物件的例項屬於淺拷貝，對例項的簡單型別屬性進行全值拷貝（包含string型別），對複雜型別屬性只拷貝了引用。客戶端**如下

static
void main(string
args)
};//乙個複製人
person cloneperson =(person)person1.clone();
cloneperson.name = "
tom"
;            cloneperson.age = 22
;            cloneperson.address.province = "浙江"
;            cloneperson.address.city = "杭州"
;            console.writeline($
"person1的name:,年齡:,
" +$
"省份:,城市:");
console.writeline($
"複製人的name:,年齡:,
" +$
"省份:,城市:");
console.readkey();}}

執行結果：對於複雜型別address，修改cloneperson的省份和城市，person1的address也修改了。而修改cloneperson的名字，person1的名字沒有變。

修改cloneperson的名字，person1的名字沒有變，這一點是memberwishclone方法和直接賦值的區別，我們修改客戶端**，將

static
void main(string
args)
};//這裡使用直接賦值，而不是clone
person cloneperson =person1;
cloneperson.name = "
tom"
;            cloneperson.age = 22
;            cloneperson.address.province = "浙江"
;            cloneperson.address.city = "杭州"
;            console.writeline($
"person1的name:,年齡:,
" +$
"省份:,城市:");
console.writeline($
"複製人的name:,年齡:,
" +$
"省份:,城市:");
console.readkey();
}

執行結果：直接賦值修改字串型別的屬性（name）原始例項也會修改

上邊例子的類圖

原型模式的優點：

1.隱藏了建立例項的繁瑣過程，只需通過clone方法就可以獲取例項物件

2.使用淺拷貝替代new，減少資源消耗

原型模式的缺點：

1.需要新增乙個clone方法，c#中一般使用memberwishclone方法來獲取例項的淺拷貝副本。

補充：如果想實現深拷貝常用的有兩種方法：①將原始例項序列化，然後反序列化賦值給副本物件；②淺拷貝+遞迴的方式，類似於遍歷資料夾，對所有的複雜屬性、複雜屬性內部的複雜屬性都進行淺拷貝。

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