前言

在軟件系統(tǒng)中，當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例的過(guò)程很昂貴或很復(fù)雜，并且我們需要?jiǎng)?chuàng)建多個(gè)這樣類的實(shí)例時(shí)，如果我們用new操作符去創(chuàng)建這樣的類實(shí)例，這就會(huì)增加創(chuàng)建類的復(fù)雜度和創(chuàng)建過(guò)程與客戶代碼復(fù)雜的耦合度。如果采用工廠模式來(lái)創(chuàng)建這樣的實(shí)例對(duì)象的話，隨著產(chǎn)品類的不斷增加，導(dǎo)致子類的數(shù)量不斷增多，也導(dǎo)致了相應(yīng)工廠類的增加，維護(hù)的代碼維度增加了，因?yàn)橛挟a(chǎn)品和工廠兩個(gè)維度了，反而增加了系統(tǒng)復(fù)雜程度，所以在這里使用工廠模式來(lái)封裝類創(chuàng)建過(guò)程并不合適。由于每個(gè)類實(shí)例都是相同的，這個(gè)相同指的是類型相同，但是每個(gè)實(shí)例的狀態(tài)參數(shù)會(huì)有不同，如果狀態(tài)數(shù)值也相同就沒(méi)意義了，有一個(gè)這樣的對(duì)象就可以了。當(dāng)我們需要多個(gè)相同的類實(shí)例時(shí)，可以通過(guò)對(duì)原來(lái)對(duì)象拷貝一份來(lái)完成創(chuàng)建，這個(gè)思路正是原型模式的實(shí)現(xiàn)方式。

原型模式的定義

在軟件系統(tǒng)中，經(jīng)常面臨著“某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的對(duì)象”的創(chuàng)建工作；由于需求的變化，這些對(duì)象經(jīng)常面臨著劇烈的變化，但是它們卻擁有比較穩(wěn)定一致的接口。如何應(yīng)對(duì)這種變化？如何向“客戶程序”隔離出“這些易變對(duì)象”，從而使得“依賴這些易變對(duì)象的客戶程序”不隨著需求改變而改變？那就是原型模式，使用原型實(shí)例指定創(chuàng)建對(duì)象的種類，然后通過(guò)拷貝這些原型來(lái)創(chuàng)建新的對(duì)象。

原型模式的組成

• 原型類（Prototype）：原型類，聲明一個(gè)Clone自身的接口；

  
  (資料圖)

• 具體原型類（ConcretePrototype）：實(shí)現(xiàn)一個(gè)Clone自身的操作。

在原型模式中，Prototype通常提供一個(gè)包含Clone方法的接口，具體的原型ConcretePrototype使用Clone方法完成對(duì)象的創(chuàng)建。

原型模式的實(shí)現(xiàn)

《大話西游之大圣娶親》這部電影，沒(méi)看過(guò)的人不多吧，里面有這樣一個(gè)場(chǎng)景。牛魔王使用無(wú)敵牛虱大戰(zhàn)至尊寶，至尊寶的應(yīng)對(duì)之策就是，從腦后把下一撮猴毛，吹了口仙氣，無(wú)數(shù)猴子猴孫現(xiàn)身，來(lái)大戰(zhàn)牛魔王的無(wú)敵牛虱。至尊寶的猴子猴孫就是該原型模式的最好體現(xiàn)。至尊寶創(chuàng)建自己的一個(gè)副本，不用還要重新孕育五百年，然后出世，再學(xué)藝，最后來(lái)和老牛大戰(zhàn)，估計(jì)黃花菜都涼了。他有3根救命猴毛，輕輕一吹，想要多少個(gè)自己就有多少個(gè)，方便，快捷。

抽象原型

/// 
    /// 抽象原型，定義了原型本身所具有特征和動(dòng)作，該類型就是至尊寶    /// 
    public abstract class Prototype    {        /// 
        /// 戰(zhàn)斗--保護(hù)師傅        /// 
        public abstract void Fight();        /// 
        /// 化緣--不要餓著師傅        /// 
        public abstract void BegAlms();        /// 
        /// 吹口仙氣--變化一個(gè)自己出來(lái)        /// 
        ///         public abstract Prototype Clone();    }

具體原型

創(chuàng)建兩個(gè)具體原型：行者孫和孫行者

行者孫：

/// 
    /// 具體原型，例如：行者孫，他只負(fù)責(zé)化齋飯食和與天界寵物下界的妖怪的戰(zhàn)斗    /// 
    public sealed class XingZheSunPrototype : Prototype    {        /// 
        /// 戰(zhàn)斗--保護(hù)師傅--與自然修煉成妖的戰(zhàn)斗        /// 
        public override void Fight()        {            Console.WriteLine("行者孫：騰云駕霧，與天界寵物下界的妖怪的戰(zhàn)斗....");        }        /// 
        /// 化緣--不要餓著師傅--飯食類        /// 
        public override void BegAlms()        {            Console.WriteLine("行者孫：化緣雞魚肉蛋....");        }        /// 
        /// 吹口仙氣--變化一個(gè)自己出來(lái)        /// 
        ///         public override Prototype Clone()        {            return (XingZheSunPrototype)this.MemberwiseClone();        }    }

孫行者：

/// 
    /// 具體原型，例如：孫行者，他只負(fù)責(zé)與自然界修煉成妖的戰(zhàn)斗和化齋水果    /// 
    public sealed class SunXingZhePrototype : Prototype    {        /// 
        /// 戰(zhàn)斗--保護(hù)師傅-與天界寵物戰(zhàn)斗        /// 
        public override void Fight()        {            Console.WriteLine("孫行者：騰云駕霧，與自然界修煉成妖的戰(zhàn)斗....");        }        /// 
        /// 化緣--不要餓著師傅---水果類        /// 
        public override void BegAlms()        {            Console.WriteLine("孫行者：化緣水果....");        }        /// 
        /// 吹口仙氣--變化一個(gè)自己出來(lái)        /// 
        ///         public override Prototype Clone()        {            return (SunXingZhePrototype)this.MemberwiseClone();        }    }

調(diào)用

public void RunTest()        {            //原型行者孫            Prototype xingZheSun = new XingZheSunPrototype();            Prototype xingZheSun2 = xingZheSun.Clone();            Prototype xingZheSun3 = xingZheSun.Clone();            //1號(hào)行者孫打妖怪            xingZheSun.Fight();            //2號(hào)行者孫去化緣            xingZheSun3.BegAlms();            Console.WriteLine("\r\n*****************************\r\n");            //原型孫行者            Prototype sunXingZhe = new SunXingZhePrototype();            Prototype sunXingZhe2 = sunXingZhe.Clone();            Prototype sunXingZhe3 = sunXingZhe.Clone();            Prototype sunXingZhe4 = sunXingZhe.Clone();            Prototype sunXingZhe5 = sunXingZhe.Clone();            //1號(hào)孫行者打妖怪            sunXingZhe.Fight();            //2號(hào)孫行者去化緣            sunXingZhe2.BegAlms();            //戰(zhàn)斗和化緣也可以分類，比如化緣，可以分：水果類化緣，飯食類化緣；戰(zhàn)斗可以分為：天界寵物下界成妖的戰(zhàn)斗，自然修煉成妖的戰(zhàn)斗，大家可以自己去想吧，原型模式還是很有用的        }

原型模式的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

• 原型模式向客戶隱藏了創(chuàng)建新實(shí)例的復(fù)雜性。

• 原型模式允許動(dòng)態(tài)增加或較少產(chǎn)品類。

• 原型模式簡(jiǎn)化了實(shí)例的創(chuàng)建結(jié)構(gòu)，工廠方法模式需要有一個(gè)與產(chǎn)品類等級(jí)結(jié)構(gòu)相同的等級(jí)結(jié)構(gòu)，而原型模式不需要這樣。

• 產(chǎn)品類不需要事先確定產(chǎn)品的等級(jí)結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵湍Ｊ竭m用于任何的等級(jí)結(jié)構(gòu)。

缺點(diǎn)

• 每個(gè)類必須配備一個(gè)克隆方法。

• 配備克隆方法需要對(duì)類的功能進(jìn)行通盤考慮，這對(duì)于全新的類不是很難，但對(duì)于已有的類不一定很容易，特別當(dāng)一個(gè)類引用不支持串行化的間接對(duì)象，或者引用含有循環(huán)結(jié)構(gòu)的時(shí)候。

關(guān)鍵詞：