简历复印--原型模式-编程知识

1.1 夸张的简历

简历的打印。"对编程来说，简单的复制粘贴极有可能造成重复代码的灾难。我所说的意思你根本还没听懂。那就以刚才的例子，我出个需求你写写看，要求有一个简历类，必须要有姓名，可以设置性别和年龄，可以设置工作经历。最终我需要写三份简历。"

1.2 简历代码初步实现

package code.chapter9.prototype1;public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************");		System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println();		Resume resume1 = new Resume("大鸟");resume1.setPersonalInfo("男","29");resume1.setWorkExperience("1998-2000","XX公司");Resume resume2 = new Resume("大鸟");resume2.setPersonalInfo("男","29");resume2.setWorkExperience("1998-2000","XX公司");Resume resume3 = new Resume("大鸟");resume3.setPersonalInfo("男","29");resume3.setWorkExperience("1998-2000","XX公司");resume1.display();resume2.display();resume3.display();System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}//简历类
class Resume  {private String name;private String sex;private String age;private String timeArea;private String company;public Resume(String name){this.name=name;}//设置个人信息public void setPersonalInfo(String sex,String age){this.sex=sex;this.age=age;}//设置工作经历public void setWorkExperience(String timeArea,String company){this.timeArea=timeArea;this.company=company;}//展示简历public void display(){System.out.println(this.name +" "+this.sex +" "+this.age);System.out.println("工作经历 "+this.timeArea +" "+this.company);}
}

"很好，这其实就是当年我手写简历的时代的代码。三份简历需要三次实例化。你觉得这样的客户端代码是不是很麻烦？如果要二十份，你就需要二十次实例化。""是呀，而且如果我写错了一个字，比如1998年改成1999年，那就要改二十次。""你为什么不这样写呢？

package code.chapter9.prototype2;public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************");		System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println();		Resume resume1 = new Resume("大鸟");resume1.setPersonalInfo("男","29");resume1.setWorkExperience("1998-2000","XX公司");Resume resume2 = resume1;Resume resume3 = resume1;resume1.display();resume2.display();resume3.display();System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}//简历类
class Resume  {private String name;private String sex;private String age;private String timeArea;private String company;public Resume(String name){this.name=name;}//设置个人信息public void setPersonalInfo(String sex,String age){this.sex=sex;this.age=age;}//设置工作经历public void setWorkExperience(String timeArea,String company){this.timeArea=timeArea;this.company=company;}//展示简历public void display(){System.out.println(this.name +" "+this.sex +" "+this.age);System.out.println("工作经历 "+this.timeArea +" "+this.company);}
}

"哈，这其实是传引用，而不是传值，这样做就如同是在resume2纸张和resume3纸张上写着简历在resume1处一样，没有实际的内容。"

1.3 原型模式

原型模式（Prototype），用原型实例指定创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新的对象。［DP］

原型模式（Prototype）结构图

"原型模式其实就是从一个对象再创建另外一个可定制的对象，而且不需要知道任何创建的细节。我们来看看基本的原型模式代码。"

package code.chapter9.prototype0;public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************");		System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println();		ConcretePrototype p1 = new ConcretePrototype("编号123456");System.out.println("原ID:"+ p1.getID());ConcretePrototype c1 = (ConcretePrototype)p1.clone();System.out.println("克隆ID:"+ c1.getID());System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}//原型类
abstract class Prototype implements Cloneable {private String id;public Prototype(String id){this.id=id;}public String getID(){return this.id;}//原型模式的关键就是有这样一个clone方法public Object clone(){Object object = null;try {object = super.clone();}catch(CloneNotSupportedException exception){System.err.println("Clone异常。");}return object;}
}//具体原型类
class ConcretePrototype extends Prototype{public ConcretePrototype(String id){super(id);}}

"哦，这样就可以不用实例化ConcretePrototype了，直接克隆就行了？
"说得没错，就是这样的。但对于Java而言，那个原型抽象类Prototype是用不着的，因为克隆实在是太常用了，所以Java提供了Cloneable接口，其中就是唯一的一个方法clone（），这样你就只需要实现这个接口就可以完成原型模式了。现在明白了？去改我们的'简历原型'代码吧。"

1.4 简历的原型实现

package code.chapter9.prototype3;public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************");		System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println();		Resume resume1 = new Resume("大鸟");resume1.setPersonalInfo("男","29");resume1.setWorkExperience("1998-2000","XX公司");Resume resume2 = resume1.clone();resume2.setWorkExperience("2000-2003","YY集团");Resume resume3 = resume1.clone();resume3.setPersonalInfo("男","24");resume1.display();resume2.display();resume3.display();System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}//简历类
class Resume implements Cloneable {private String name;private String sex;private String age;private String timeArea;private String company;public Resume(String name){this.name=name;}//设置个人信息public void setPersonalInfo(String sex,String age){this.sex=sex;this.age=age;}//设置工作经历public void setWorkExperience(String timeArea,String company){this.timeArea=timeArea;this.company=company;}//展示简历public void display(){System.out.println(this.name +" "+this.sex +" "+this.age);System.out.println("工作经历 "+this.timeArea +" "+this.company);}//实现了clone接口方法public Resume clone(){Resume object = null;try {object = (Resume)super.clone();}catch(CloneNotSupportedException exception){System.err.println("Clone异常。");}return object;}
}

        这样一来，客户端的代码就清爽很多了，而且你要是想改某份简历，只需要对这份简历做一定的修改就可以了，不会影响到其他简历，相同的部分就不用再重复了。不过不知道这样子对性能是不是有大的提高呢？"
        "当然是大大提高，你想呀，每new一次，都需要执行一次构造函数，如果构造函数的执行时间很长，那么多次执行这个初始化操作就实在太低效了。一般在初始化的信息不发生变化的情况下，克隆是最好的办法。这既隐藏了对象创建的细节，又对性能是大大的提高，何乐而不为呢？"
        "的确，我开始也没感觉到它的好，听你这么一说，感觉这样做的好处还真不少，它等于是不用重新初始化对象，而是动态地获得对象运行时的状态。这个模式真的很不错。

1.5 浅复制与深复制

"别高兴得太早，如果我现在要改需求，你就又头疼了。你现在'简历'对象里的数据都是String型的，而String是一种拥有值类型特点的特殊引用类型，super.clone（）方法是这样，如果字段是值类型的，则对该字段执行逐位复制，如果字段是引用类型，则复制引用但不复制引用的对象；因此，原始对象及其副本引用同一对象。什么意思呢？就是说如果你的'简历'类当中有对象引用，那么引用的对象数据是不会被克隆过来的。"
"没太听懂，为什么不能一同复制过来呢？"

"举个例子你就明白了，你现在的'简历'类当中有一个'设置工作经历'的方法，在现实设计当中，一般会再有一个'工作经历'类，当中有'时间区间'和'公司名称'等属性，'简历'类直接调用这个对象即可。

代码结构图

package code.chapter9.prototype4;public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************");		System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println();		Resume resume1 = new Resume("大鸟");resume1.setPersonalInfo("男","29");resume1.setWorkExperience("1998-2000","XX公司");Resume resume2 = resume1.clone();resume2.setWorkExperience("2000-2003","YY集团");Resume resume3 = resume1.clone();resume3.setPersonalInfo("男","24");resume3.setWorkExperience("2003-2006","ZZ公司");resume1.display();resume2.display();resume3.display();System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}//简历类
class Resume implements Cloneable {private String name;private String sex;private String age;private WorkExperience work;		//声明一个工作经历的对象public Resume(String name){this.name = name;this.work = new WorkExperience();//对这个工作经历对象实例化}//设置个人信息public void setPersonalInfo(String sex,String age){this.sex=sex;this.age=age;}//设置工作经历public void setWorkExperience(String timeArea,String company){this.work.setTimeArea(timeArea);//给工作经历实例的时间范围赋值this.work.setCompany(company);	//给工作经历实例的公司赋值}//展示简历public void display(){System.out.println(this.name +" "+this.sex +" "+this.age);System.out.println("工作经历 "+this.work.getTimeArea() +" "+this.work.getCompany());}public Resume clone(){Resume object = null;try {object = (Resume)super.clone();}catch(CloneNotSupportedException exception){System.err.println("Clone异常。");}return object;}
}//工作经历类
class WorkExperience {//工作时间范围private String timeArea;public String getTimeArea(){return this.timeArea;}public void setTimeArea(String value){this.timeArea=value;}//所在公司private String company;public String getCompany(){return this.company;}public void setCompany(String value){this.company=value;}
}

结果显示，实际结果与期望结果并不符合，前两次的工作经历数据被最后一次数据给覆盖了。

        "通过写代码，并且去查了一下Java关于Cloneable的帮助，我大概知道你的意思了，由于它是浅表复制，所以对于值类型，没什么问题，对引用类型，就只是复制了引用，对引用的对象还是指向了原来的对象，所以就会出现我给resume1、resume2、resume3三个引用设置'工作经历'，但却同时看到三个引用都是最后一次设置，因为三个引用都指向了同一个对象。"
        "你写的和说的都很好，就是这个原因，这叫作'浅复制'，被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用都仍然指向原来的对象。但我们可能更需要这样的一种需求，把要复制的对象所引用的对象都复制一遍。比如刚才的例子，我们希望是resume1、resume2、resume3三个引用的对象是不同的，复制时就一变二，二变三，此时，我们就叫这种方式为'深复制'，深复制把引用对象的变量指向复制过的新对象，而不是原有的被引用的对象。"
        "那如果'简历'对象引用了'工作经历'，'工作经历'再引用'公司'，'公司'再引用'职位'……这样一个引用一个，很多层，如何办？"
        "这的确是个很难回答的问题，深复制要深入到多少层，需要事先就考虑好，而且要当心出现循环引用的问题，需要小心处理，这里比较复杂，可以慢慢研究。就现在这个例子，问题应该不大，深入到第一层就可以了。"

1.6 简历的深复制实现

代码结构图

package code.chapter9.prototype5;public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************");		System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println();		Resume resume1 = new Resume("大鸟");resume1.setPersonalInfo("男","29");resume1.setWorkExperience("1998-2000","XX公司");Resume resume2 = resume1.clone();resume2.setWorkExperience("2000-2003","YY集团");Resume resume3 = resume1.clone();resume3.setPersonalInfo("男","24");resume3.setWorkExperience("2003-2006","ZZ公司");resume1.display();resume2.display();resume3.display();System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}//简历类
class Resume implements Cloneable {private String name;private String sex;private String age;private WorkExperience work;public Resume(String name){this.name = name;this.work = new WorkExperience();}//设置个人信息public void setPersonalInfo(String sex,String age){this.sex=sex;this.age=age;}//设置工作经历public void setWorkExperience(String timeArea,String company){this.work.setTimeArea(timeArea);//给工作经历实例的时间范围赋值this.work.setCompany(company);	//给工作经历实例的公司赋值}//展示简历public void display(){System.out.println(this.name +" "+this.sex +" "+this.age);System.out.println("工作经历 "+this.work.getTimeArea() +" "+this.work.getCompany());}public Resume clone(){Resume object = null;try {object = (Resume)super.clone();object.work = this.work.clone();}catch(CloneNotSupportedException exception){System.err.println("Clone异常。");}return object;}
}//工作经历类
class WorkExperience implements Cloneable {//工作时间范围private String timeArea;public String getTimeArea(){return this.timeArea;}public void setTimeArea(String value){this.timeArea=value;}//所在公司private String company;public String getCompany(){return this.company;}public void setCompany(String value){this.company=value;}public WorkExperience clone(){WorkExperience object = null;try {object = (WorkExperience)super.clone();}catch(CloneNotSupportedException exception){System.err.println("Clone异常。");}return object;}
}