日韩无码专区无码一级三级片|91人人爱网站中日韩无码电影|厨房大战丰满熟妇|AV高清无码在线免费观看|另类AV日韩少妇熟女|中文日本大黄一级黄色片|色情在线视频免费|亚洲成人特黄a片|黄片wwwav色图欧美|欧亚乱色一区二区三区

RELATEED CONSULTING
相關(guān)咨詢
選擇下列產(chǎn)品馬上在線溝通
服務(wù)時間：8:30-17:00
你可能遇到了下面的問題
關(guān)閉右側(cè)工具欄

新聞中心

這里有您想知道的互聯(lián)網(wǎng)營銷解決方案
從原型模式到淺拷貝和深拷貝

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號「JavaKeeper」，作者不假  。轉(zhuǎn)載本文請聯(lián)系JavaKeeper公眾號。

創(chuàng)新互聯(lián)公司專注于米東企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),成都響應(yīng)式網(wǎng)站建設(shè)公司,商城網(wǎng)站定制開發(fā)。米東網(wǎng)站建設(shè)公司,為米東等地區(qū)提供建站服務(wù)。全流程按需定制設(shè)計，專業(yè)設(shè)計，全程項目跟蹤，創(chuàng)新互聯(lián)公司專業(yè)和態(tài)度為您提供的服務(wù)

問題

“如果你有一個對象， 并希望生成與其完全相同的一個復(fù)制品， 你該如何實現(xiàn)呢?首先， 你必須新建一個屬于相同類的對象。然后， 你必須遍歷原始對象的所有成員變量， 并將成員變量值復(fù)制到新對象中。

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. for (int i = 0; i < 10; i++) { 
    2.   
  
  
  
  2.   Sheep sheep = new Sheep("肖恩"+i+"號",2+i,"白色"); 
    3.   
  
  
  
  3.   System.out.println(sheep.toString()); 
    4.   
  
  
  
  4. } 
    5.

這種方式是比較容易想到的，但是有幾個不足

  • 在創(chuàng)建新對象的時候，總是需要重新獲取原始對象的屬性，如果創(chuàng)建的對象比較復(fù)雜，效率會很低
  • 總是需要重新初始化對象，而不是動態(tài)地獲得對象運(yùn)行時的狀態(tài), 不夠靈活
  • 另一方面，并非所有對象都能通過這種方式進(jìn)行復(fù)制， 因為有些對象可能擁有私有成員變量， 它們在對象本身以外是不可見的

“萬物兼對象的 Java 中的所有類的根類 Object，提供了一個 clone() 方法，該方法可以將一個 Java 對象復(fù)制一份，但是需要實現(xiàn) clone() 的類必須要實現(xiàn)一個接口 Cloneable，該接口表示該類能夠復(fù)制且具有復(fù)制的能力。這就引出了原型模式。

基本介紹

  1. 原型模式(Prototype模式)是指：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
  2. 原型模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式， 使你能夠復(fù)制已有對象， 而又無需使代碼依賴它們所屬的類
  3. 工作原理是：通過將一個原型對象傳給那個要發(fā)動創(chuàng)建的對象，這個要發(fā)動創(chuàng)建的對象通過請求原型對象拷貝它們自己來實施創(chuàng)建，即 對象**.clone**()

類圖

  • Prototype : 原型 (Prototype) 接口將對克隆方法進(jìn)行聲明

Java 中 Prototype 類需要具備以下兩個條件

  1. 實現(xiàn) Cloneable 接口。在 Java 語言有一個 Cloneable 接口，它的作用只有一個，就是在運(yùn)行時通知虛擬機(jī)可以安全地在實現(xiàn)了此接口的類上使用 clone 方法。在 Java 虛擬機(jī)中，只有實現(xiàn)了這個接口的類才可以被拷貝，否則在運(yùn)行時會拋出 CloneNotSupportedException 異常
  2. 重寫 Object 類中的 clone 方法。Java 中，所有類的父類都是 Object 類，Object 類中有一個 clone 方法，作用是返回對象的一個拷貝
  • ConcretePrototype：具體原型 (Concrete Prototype) 類將實現(xiàn)克隆方法。除了將原始對象的數(shù)據(jù)復(fù)制到克隆體中之外， 該方法有時還需處理克隆過程中的極端情況， 例如克隆關(guān)聯(lián)對象和梳理遞歸依賴等等。
  • Client: 使用原型的客戶端，首先要獲取到原型實例對象，然后通過原型實例克隆自己，從而創(chuàng)建一個新的對象。

實例

“我們用王二小放羊的例子寫這個實例

1、原型類(實現(xiàn) Clonable)

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. @Setter 
    2.   
  
  
  
  2. @Getter 
    3.   
  
  
  
  3. @NoArgsConstructor 
    4.   
  
  
  
  4. @AllArgsConstructor 
    5.   
  
  
  
  5. class Sheep implements Cloneable { 
    6.   
  
  
  
  6.     private String name; 
    7.   
  
  
  
  7.     private Integer age; 
    8.   
  
  
  
  8.     private String color; 
    9.   
  
  
  
  9.  
    10.   
  
  
  
  10.     @Override 
    11.   
  
  
  
  11.     protected Sheep clone() { 
    12.   
  
  
  
  12.         Sheep sheep = null; 
    13.   
  
  
  
  13.         try { 
    14.   
  
  
  
  14.             sheep = (Sheep) super.clone(); 
    15.   
  
  
  
  15.         } catch (Exception e) { 
    16.   
  
  
  
  16.             System.out.println(e.getMessage()); 
    17.   
  
  
  
  17.         } 
    18.   
  
  
  
  18.         return sheep; 
    19.   
  
  
  
  19.     } 
    20.   
  
  
  
  20. } 
    21.

2、具體原型

按業(yè)務(wù)的不同實現(xiàn)不同的原型對象，假設(shè)現(xiàn)在主角是王二小，羊群里有山羊、綿羊一大群

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. public class Goat extends Sheep{ 
    2.   
  
  
  
  2.     public void graze() { 
    3.   
  
  
  
  3.         System.out.println("山羊去吃草"); 
    4.   
  
  
  
  4.     } 
    5.   
  
  
  
  5. } 
    6.  
 
 

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. public class Lamb extends Sheep{ 
    2.   
  
  
  
  2.     public void graze() { 
    3.   
  
  
  
  3.         System.out.println("羔羊去吃草"); 
    4.   
  
  
  
  4.     } 
    5.   
  
  
  
  5. } 
    6.

3、客戶端

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. public class Client { 
    2.   
  
  
  
  2.  
    3.   
  
  
  
  3.     static List sheepList = new ArrayList<>(); 
    4.   
  
  
  
  4.     public static void main(String[] args) { 
    5.   
  
  
  
  5.         Goat goat = new Goat(); 
    6.   
  
  
  
  6.         goat.setName("山羊"); 
    7.   
  
  
  
  7.         goat.setAge(3); 
    8.   
  
  
  
  8.         goat.setColor("灰色"); 
    9.   
  
  
  
  9.         for (int i = 0; i < 5; i++) { 
    10.   
  
  
  
  10.             sheepList.add(goat.clone()); 
    11.   
  
  
  
  11.         } 
    12.   
  
  
  
  12.  
    13.   
  
  
  
  13.         Lamb lamb = new Lamb(); 
    14.   
  
  
  
  14.         lamb.setName("羔羊"); 
    15.   
  
  
  
  15.         lamb.setAge(2); 
    16.   
  
  
  
  16.         lamb.setColor("白色"); 
    17.   
  
  
  
  17.         for (int i = 0; i < 5; i++) { 
    18.   
  
  
  
  18.             sheepList.add(lamb.clone()); 
    19.   
  
  
  
  19.             System.out.println(lamb.hashCode()+","+lamb.clone().hashCode()); 
    20.   
  
  
  
  20.         } 
    21.   
  
  
  
  21.  
    22.   
  
  
  
  22.         for (Sheep sheep : sheepList) { 
    23.   
  
  
  
  23.             System.out.println(sheep.toString()); 
    24.   
  
  
  
  24.         } 
    25.   
  
  
  
  25. } 
    26.

原型模式將克隆過程委派給被克隆的實際對象。模式為所有支持克隆的對象聲明了一個通用接口， 該接口讓你能夠克隆對象，同時又無需將代碼和對象所屬類耦合。通常情況下，這樣的接口中僅包含一個 克隆方法。

所有的類對 克隆方法的實現(xiàn)都非常相似。該方法會創(chuàng)建一個當(dāng)前類的對象， 然后將原始對象所有的成員變量值復(fù)制到新建的類中。你甚至可以復(fù)制私有成員變量， 因為絕大部分編程語言都允許對象訪問其同類對象的私有成員變量。

支持克隆的對象即為原型。當(dāng)你的對象有幾十個成員變量和幾百種類型時， 對其進(jìn)行克隆甚至可以代替子類的構(gòu)造。

優(yōu)勢

使用原型模式創(chuàng)建對象比直接 new 一個對象在性能上要好的多，因為 Object 類的 clone 方法是一個本地方法，它直接操作內(nèi)存中的二進(jìn)制流，特別是復(fù)制大對象時，性能的差別非常明顯。

使用原型模式的另一個好處是簡化對象的創(chuàng)建，使得創(chuàng)建對象就像我們在編輯文檔時的復(fù)制粘貼一樣簡單。

因為以上優(yōu)點(diǎn)，所以在需要重復(fù)地創(chuàng)建相似對象時可以考慮使用原型模式。比如需要在一個循環(huán)體內(nèi)創(chuàng)建對象，假如對象創(chuàng)建過程比較復(fù)雜或者循環(huán)次數(shù)很多的話，使用原型模式不但可以簡化創(chuàng)建過程，而且可以使系統(tǒng)的整體性能提高很多。

適用場景

《Head First 設(shè)計模式》是這么形容原型模式的：當(dāng)創(chuàng)建給定類的實例的過程很昂貴或很復(fù)雜時，就是用原型模式。

如果你需要復(fù)制一些對象，同時又希望代碼獨(dú)立于這些對象所屬的具體類，可以使用原型模式。

如果子類的區(qū)別僅在于其對象的初始化方式， 那么你可以使用該模式來減少子類的數(shù)量。別人創(chuàng)建這些子類的目的可能是為了創(chuàng)建特定類型的對象

原型模式在 Spring 中的應(yīng)用

我們都知道 Spring bean 默認(rèn)是單例的，但是有些場景可能需要原型范圍，如下

 
 
 
 
      
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.     
    3.   
  
  
  
  3.     
    4.   
  
  
  
  4.     
    5.   
  
  
  
  5.  
    6.

同樣，王二小還是有 10 只羊，感興趣的也可以看下他們創(chuàng)建的對象是不是同一個

 
 
 
 
      
  
  
  
  1. public class Client { 
    2.   
  
  
  
  2.     public static void main(String[] args) { 
    3.   
  
  
  
  3.         ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml"); 
    4.   
  
  
  
  4.         for (int i = 0; i < 10; i++) { 
    5.   
  
  
  
  5.             Object bean = context.getBean("sheep"); 
    6.   
  
  
  
  6.             System.out.println(bean); 
    7.   
  
  
  
  7.         } 
    8.   
  
  
  
  8.     } 
    9.   
  
  
  
  9. } 
    10.

感興趣的同學(xué)可以深入源碼看下具體的實現(xiàn)，在 AbstractBeanFactory 的 doGetBean() 方法中

原型模式的注意事項

  • 使用原型模式復(fù)制對象不會調(diào)用類的構(gòu)造方法。因為對象的復(fù)制是通過調(diào)用 Object 類的 clone 方法來完成的，它直接在內(nèi)存中復(fù)制數(shù)據(jù)，因此不會調(diào)用到類的構(gòu)造方法。不但構(gòu)造方法中的代碼不會執(zhí)行，甚至連訪問權(quán)限都對原型模式無效。還記得單例模式嗎?單例模式中，只要將構(gòu)造方法的訪問權(quán)限設(shè)置為 private 型，就可以實現(xiàn)單例。但是 clone 方法直接無視構(gòu)造方法的權(quán)限，所以，單例模式與原型模式是沖突的，在使用時要特別注意。
  • 深拷貝與淺拷貝。Object 類的 clone方法只會拷貝對象中的基本的數(shù)據(jù)類型，對于數(shù)組、容器對象、引用對象等都不會拷貝，這就是淺拷貝。如果要實現(xiàn)深拷貝，必須將原型模式中的數(shù)組、容器對象、引用對象等另行拷貝。

淺拷貝和深拷貝

首先需要明白，淺拷貝和深拷貝都是針對一個已有對象的操作。

在 Java 中，除了基本數(shù)據(jù)類型(元類型)之外，還存在 類的實例對象 這個引用數(shù)據(jù)類型。而一般使用 『 = 』號做賦值操作的時候。對于基本數(shù)據(jù)類型，實際上是拷貝的它的值，但是對于對象而言，其實賦值的只是這個對象的引用，將原對象的引用傳遞過去，他們實際上還是指向的同一個對象。

而淺拷貝和深拷貝就是在這個基礎(chǔ)之上做的區(qū)分，如果在拷貝這個對象的時候，只對基本數(shù)據(jù)類型進(jìn)行了拷貝，而對引用數(shù)據(jù)類型只是進(jìn)行了引用的傳遞，而沒有真實的創(chuàng)建一個新的對象，則認(rèn)為是淺拷貝。反之，在對引用數(shù)據(jù)類型進(jìn)行拷貝的時候，創(chuàng)建了一個新的對象，并且復(fù)制其內(nèi)的成員變量，則認(rèn)為是深拷貝。

“所謂的淺拷貝和深拷貝，只是在拷貝對象的時候，對 類的實例對象 這種引用數(shù)據(jù)類型的不同操作而已

淺拷貝

  1. 對于數(shù)據(jù)類型是基本數(shù)據(jù)類型的成員變量，淺拷貝會直接進(jìn)行值傳遞，也就是將該屬性值復(fù)制一份給新的對象。
  2. 對于數(shù)據(jù)類型是引用數(shù)據(jù)類型的成員變量，比如說成員變量是某個數(shù)組、某個類的對象等，那么淺拷貝會進(jìn)行引用傳遞，也就是只是將該成員變量的引用值(內(nèi)存地址)復(fù)制一份給新的對象。因為實際上兩個對象的該成員變量都指向同一個實例。在這種情況下，在一個對象中修改該成員變量會影響到另一個對象的該成員變量值
  3. 前面我們克隆羊就是淺拷貝，如果我們在 Sheep 中加一個對象類型的屬性，public Sheep child;可以看到 s 和 s1 的 friend 是同一個。
 
 
 
 
      
  
  
  
  1.  Sheep s = new Sheep(); 
    2.   
  
  
  
  2.   s.setName("sss"); 
    3.   
  
  
  
  3.    
    4.   
  
  
  
  4.   s.friend = new Sheep(); 
    5.   
  
  
  
  5.   s.friend.setName("喜洋洋"); 
    6.   
  
  
  
  6.    
    7.   
  
  
  
  7.   Sheep s1 = s.clone(); 
    8.   
  
  
  
  8.   System.out.println(s == s1); 
    9.   
  
  
  
  9.   System.out.println(s.hashCode()+"---"+s.clone().hashCode()); 
    10.   
  
  
  
  10.    
    11.   
  
  
  
  11.   System.out.println(s.friend == s1.friend); 
    12.   
  
  
  
  12.   System.out.println(s.friend.hashCode() + "---" +s1.friend.hashCode()); 
    13.   
  
  
  
  13. false 
    14.   
  
  
  
  14. 621009875---1265094477 
    15.   
  
  
  
  15. true 
    16.   
  
  
  
  16. 2125039532---2125039532 
    17.

深拷貝

現(xiàn)在我們知道 clone() 方法，只能對當(dāng)前對象進(jìn)行淺拷貝，引用類型依然是在傳遞引用。那如何進(jìn)行一個深拷貝呢?

常見的深拷貝實現(xiàn)方式有兩種：

  1. 重寫 clone 方法來實現(xiàn)深拷貝
  2. 通過對象序列化實現(xiàn)深拷貝

淺拷貝和深拷貝只是相對的，如果一個對象內(nèi)部只有基本數(shù)據(jù)類型，那用 clone() 方法獲取到的就是這個對象的深拷貝，而如果其內(nèi)部還有引用數(shù)據(jù)類型，那用 clone() 方法就是一次淺拷貝的操作。


分享題目：從原型模式到淺拷貝和深拷貝
轉(zhuǎn)載來源：http://www.5511xx.com/article/coihceo.html