定義與特點(diǎn)

原型（Prototype）模式的定義如下：用一個(gè)已經(jīng)創(chuàng)建的實(shí)例作為原型，通過復(fù)制該原型對(duì)象來創(chuàng)建一個(gè)和原型相同或相似的新對(duì)象。
在這里,，原型實(shí)例指定了要?jiǎng)?chuàng)建的對(duì)象的種類。用這種方式創(chuàng)建對(duì)象非常高效,，根本無須知道對(duì)象創(chuàng)建的細(xì)節(jié)。
例如，Windows 操作系統(tǒng)的安裝通常較耗時(shí)，如果復(fù)制就快了很多,。在生活中復(fù)制的例子非常多，這里不一一列舉了,。

結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)

由于 C# 提供了 ICloneable 接口,，用 C# 實(shí)現(xiàn)原型模式很簡單。

模式的結(jié)構(gòu)

原型模式包含以下主要角色:

• 原型（Prototype）：聲明一個(gè)克隆自身的接口,，該角色一般有抽象類(Prototype),、接口(ICloneable)兩種實(shí)現(xiàn)方式（GOF使用的是抽象類,，在C#中個(gè)人推薦使用接口）,。

• 具體原型類（ConcretePrototype）：實(shí)現(xiàn)原型(抽象類或接口)的 Clone() 方法，它是可被復(fù)制的對(duì)象,。

• 訪問類（Client）：使用具體原型類中的 Clone() 方法來復(fù)制新的對(duì)象,。

使用接口作為Prototype時(shí)，其結(jié)構(gòu)圖如圖所示（后面全部是接口方式的原型模式實(shí)現(xiàn)）:

使用抽象類作為Prototype時(shí),，其結(jié)構(gòu)圖如圖所示（來自GOF）:

模式的實(shí)現(xiàn)

C# 中已經(jīng)定義了 ICloneable 接口,，具體原型類只要實(shí)現(xiàn) ICloneable 接口就可實(shí)現(xiàn)對(duì)象的克?。∣bject有 MemberwiseClone() 方法默認(rèn)淺克隆）,，克隆是淺克隆還是深克隆取決于具體原型類 Clone() 的實(shí)現(xiàn),。其代碼如下：

//原型接口：該接口不需要自己定義，C#中已經(jīng)定義好了
public interface ICloneable
{    
    Object Clone();
}

//抽象原型類
public abstract class Prototype
{
    public abstract Object Clone();
}

//具體原型類（接口方式）
public class ConcretePrototype : /*Prototype,*/ICloneable
{
    private int id;
    public int Id
    {
        get { return id; }
    }
    public ConcretePrototype(int id) 
    {
        this.id = id;
    }
    public Object Clone() 
    {
        return new ConcretePrototype(id);
    }

    //使用抽象原型類
    //public override Object Clone()
    //{
    //    //Object的默認(rèn)克隆方式（淺克?。?    //    return (Prototype)this.MemberwiseClone();
    //}
}

//訪問類,，這里直接用的控制臺(tái)的Program類
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        ConcretePrototype cp1 = new ConcretePrototype(1);
        ConcretePrototype cp2 = (ConcretePrototype)cp1.Clone();
        Console.WriteLine("cp1的Id為：{0}",cp1.Id);
        Console.WriteLine("cp2的Id為：{0}", cp2.Id);
        Console.ReadKey();
    }
}

運(yùn)行結(jié)果：

cp1的Id為：1
cp2的Id為：1

應(yīng)用場景

原型模式通常適用于以下場景：

• 對(duì)象之間相同或相似，即只是個(gè)別的幾個(gè)屬性不同的時(shí)候,。

• 對(duì)象的創(chuàng)建過程比較麻煩,，但復(fù)制比較簡單的時(shí)候。

擴(kuò)展：帶原型管理器的原型模式

原型模式可擴(kuò)展為帶原型管理器的原型模式,，它在原型模式的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)原型管理器 PrototypeManager 類,。該類用 Dictionary（或HashMap） 保存多個(gè)復(fù)制的原型，Client 類可以通過管理器的 Get(String id) 方法從中獲取復(fù)制的原型,。其結(jié)構(gòu)如圖所示：