[23種設計模式匯總]設計模式_原型模式

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1、設計模式?原型模式?概述在軟件系統(tǒng)中，有時候面臨的產(chǎn)品類是動態(tài)變化的，而且這個產(chǎn)品類具有一定的等級結構。這時如果用工廠模式，則與產(chǎn)品類等級結構平行的工廠方法類也要隨著這種變化而變化，顯然不大合適。那么如何封裝這種動態(tài)的變化？從而使依賴于這些易變對象的客戶程序不隨著產(chǎn)品類變化？意圖用原型實例指定創(chuàng)建對象的種類，并且通過拷貝這些原型創(chuàng)建新的對象。結構圖Prototype模式結構圖生活中的例子Prototype模式使用原型實例指定創(chuàng)建對象的種類。新產(chǎn)品的原型通常是先于全部產(chǎn)品建立的，這樣的原型是被動的，并不參與復制它自己。一個細胞的有絲分裂，產(chǎn)生兩個同樣的細胞，是一個扮演主動角色復制自己原型的例子

2、，這演示了原型模式。一個細胞分裂，產(chǎn)生兩個同樣基因型的細胞。換句話說，細胞克隆了自己。使用細胞分裂例子的Prototype模式對象圖原型模式解說我們考慮這樣一個場景，假定我們要開發(fā)一個調(diào)色板，用戶單擊調(diào)色板上任一個方塊，將會返回一個對應的顏色的實例，下面我們看看如何通過原型模式來達到系統(tǒng)動態(tài)加載具體產(chǎn)品的目的。很自然，我們利用OO的思想，把每一種顏色作為一個對象，并為他們抽象出一個公用的父類，如下圖：實現(xiàn)代碼：publicabstractclassColor{publicabstractvoidDisplay();}publicclassRedColor:Color{publicoverri

3、devoidDisplay(){Console.WriteLine("Red'sRGBValuesare:255,0,0");}}publicclassGreenColor:Color{publicoverridevoidDisplay(){Console.WriteLine("Green'sRGBValuesare:0,255,0");}}客戶程序需要某一種顏色的時候，只需要創(chuàng)建對應的具體類的實例就可以了。但是這樣我們并沒有達到封裝變化點的目的，也許你會說，可以使用工廠方法模式，為每一個具體子類定義一個與其等級平行的工廠類，那么好，看一下實現(xiàn)：實現(xiàn)代碼：publicabstractclas

4、sColorFactory{publicabstractColorCreate();}publicclassRedFactory:ColorFactory{publicoverrideColorCreate(){returnnewRedColor();}}publicclassGreenFactory:ColorFactory{publicoverrideColorCreate(){returnnewGreenColor();}}實現(xiàn)了這一步之后，可以看到，客戶程序只要調(diào)用工廠方法就可以了。似乎我們用工廠方法模式來解決是沒有問題的。但是，我們考慮的僅僅是封裝了new變化，而沒有考慮顏色的數(shù)量

5、是不斷變化的，甚至可能是在程序運行的過程中動態(tài)增加和減少的，那么用這種方法實現(xiàn)，隨著顏色數(shù)量的不斷增加，子類的數(shù)量會迅速膨大，導致子類過多，顯然用工廠方法模式有些不大合適。進一步思考，這些Color子類僅僅在初始化的顏色對象類別上有所不同。添加一個ColorTool這樣的類，來參數(shù)化的它的實例，而這些實例是由Color支持和創(chuàng)建的。我們讓ColorTool通過克隆或者拷貝一個Color子類的實例來創(chuàng)建新的Color，這個實例就是一個原型。如下圖所示：實現(xiàn)代碼：abstractclassColorPrototype{publicabstractColorPrototypeClone();}cl

6、assConcteteColorPrototype:ColorPrototype{privateint_red,_green,_blue;publicConcteteColorPrototype(intred,intgreen,intblue){this._red=red;this._green=green;this._blue=blue;}publicoverrideColorPrototypeClone(){//實現(xiàn)淺拷貝return(ColorPrototype)this.MemberwiseClone();}publicvoidDisplay(string_colorname){Co

7、nsole.WriteLine("{0}'sRGBValuesare:{1},{2},{3}",_colorname,_red,_green,_blue);}}classColorManager{Hashtablecolors=newHashtable();publicColorPrototypethis[stringname]{get{return(ColorPrototype)colors[name];}