设计模式之原型模式

设计模式之原型模式

定义

原型模式（Prototype）: 用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。
拷贝又分深拷贝和浅拷贝：
    浅拷贝：被复制对象的所有变量都含有与原来相同的值，而所有对象的引用都仍然指向原来的对象。
    说人话就是：事实上只是copy了一个原来对象的引用
    深拷贝：把引用对象的变量指向复制过来的新对象，而不是原有的被引用的对象
    说人话就是：就是类似于new了一个对象
    

代码解释

CoverLetter 接口定义了克隆方法和其他必要的操作。
BasicCoverLetter 类实现了 CoverLetter 接口，提供了一个基本的求职信模板。
CoverLetterPrototypeManager 类管理不同类型的求职信原型。
在客户端代码中，我们使用原型管理器创建求职信，然后自定义每封信的内容。

这种方法的优点是：

我们可以轻松创建多个相似但略有不同的求职信。
如果需要添加新类型的求职信，只需在原型管理器中注册新的原型即可。
它提供了一种灵活的方式来创建对象，而无需指定它们的确切类。

代码

    package Prototype;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

// 求职信接口
interface CoverLetter extends Cloneable {
    CoverLetter shallowCopy();

    CoverLetter deepCopy();

    void customize(String companyName, String position);

    String getContent();

    List<String> getSkills();

    void addSkill(String skill);
}

// 求职实体类
class BasicCoverLetter implements CoverLetter {
    private String template;
    private String companyName;
    private String position;
    private List<String> skills;

    public BasicCoverLetter() {
        template = "我申请{COMPANY}的{POSITION}职位。" + "技能包括：{SKILLS}" + "期待为{COMPANY}做出贡献。";
        skills = new ArrayList<>();
    }

    @Override
    public CoverLetter shallowCopy() {
        try {
            return (CoverLetter) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            return null;
        }
    }

    @Override
    public CoverLetter deepCopy() {
        BasicCoverLetter copy = new BasicCoverLetter();
        copy.template = this.template;
        copy.companyName = this.companyName;
        copy.position = this.position;
        copy.skills = new ArrayList<>(this.skills);
        return copy;
    }

    @Override
    public void customize(String companyName, String position) {
        this.companyName = companyName;
        this.position = position;
    }

    @Override
    public String getContent() {
        String skillsString = String.join(", ", skills);
        return template.replace("{COMPANY}", companyName).replace("{POSITION}", position).replace("{SKILLS}", skillsString);
    }

    @Override
    public List<String> getSkills() {
        return skills;
    }

    @Override
    public void addSkill(String skill) {
        skills.add(skill);
    }
}

// 求职资源管理器
class CoverLetterPrototypeManager {
    private final BasicCoverLetter prototype;

    public CoverLetterPrototypeManager() {
        prototype = new BasicCoverLetter();
        prototype.addSkill("Java编程");
        prototype.addSkill("问题解决");
    }

    public CoverLetter getShallowCopy() {
        return prototype.shallowCopy();
    }

    public CoverLetter getDeepCopy() {
        return prototype.deepCopy();
    }
}

// 客户端代码
public class CoverLetterClient {
    public static void main(String[] args) {
        CoverLetterPrototypeManager manager = new CoverLetterPrototypeManager();

        // 浅拷贝
        CoverLetter shallowCopy1 = manager.getShallowCopy();
        shallowCopy1.customize("谷歌", "软件工程师");
        CoverLetter shallowCopy2 = manager.getShallowCopy();
        shallowCopy2.customize("微软", "产品经理");

        shallowCopy1.addSkill("机器学习");

        System.out.println("浅拷贝 1:\n" + shallowCopy1.getContent());
        System.out.println("\n浅拷贝 2:\n" + shallowCopy2.getContent());

        // 深拷贝
        CoverLetter deepCopy1 = manager.getDeepCopy();
        deepCopy1.customize("苹果", "iOS开发者");
        CoverLetter deepCopy2 = manager.getDeepCopy();
        deepCopy2.customize("亚马逊", "云架构师");

        deepCopy1.addSkill("Swift编程");

        System.out.println("\n深拷贝 1:\n" + deepCopy1.getContent());
        System.out.println("\n深拷贝 2:\n" + deepCopy2.getContent());
    }
}