一,原型模式:通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象,这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建。(包含深度克隆和浅克隆)

主要面对的问题是:“某些结构复杂的对象”的创建工作;由于需求的变化,这些对象经常面临着剧烈的变化,但是他们却拥有比较稳定一致的接口。

先上代码,

PeoplePrototype.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks; namespace PrototypePattern
{
/// <summary>
/// 如果序列化报错就加上Serializable这个特性
/// </summary>
[Serializable]
public class PeoplePrototype
{
private static PeoplePrototype _peoplePrototype = null;
private PeoplePrototype()
{
Console.WriteLine("{0}被创建了,线程ID{1}", this.GetType(), Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
} static PeoplePrototype()
{
_peoplePrototype = new PeoplePrototype()
{
Name = "小明",
Id = ,
Dept = new Dept()
{
Id = ,
Name = "技术部"
}
};
}
/// <summary>
/// 克隆一个对象
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static PeoplePrototype CreateInstance()
{
PeoplePrototype peoplePrototype = (PeoplePrototype)_peoplePrototype.MemberwiseClone();;
return peoplePrototype;
}
/// <summary>
/// 克隆一个对象
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static PeoplePrototype CreateInstanceDeep()
{
PeoplePrototype peoplePrototype = (PeoplePrototype)_peoplePrototype.MemberwiseClone();
//深度克隆,重新实例化一个对象和开辟一个内存,所以克隆的结果指向的地址每次都不一样
//可是这样操作麻烦,我们优化一下
peoplePrototype.Dept = new Dept()
{
Id = ,
Name = "技术部"
};
return peoplePrototype;
} public static PeoplePrototype CreateInstanceSerializa()
{
//通过序列化生成实体
return SerializaUtil.DeepClone<PeoplePrototype>(_peoplePrototype);
} public int Id { get; set; } //值类型保存的是地址
/// <summary>
/// 为什么string也是引用类型不被覆盖?String字符串的值是一个定存的,重新改值会实例化一个新的对象,所以在遍历中不建议使用string,因为损耗性能
/// </summary>
public string Name { get; set; } //为什么string也是引用类型不被覆盖?
public Dept Dept { get; set; } //引用类型保存的是地址,所以克隆出来的值是一样的 } /// <summary>
/// 如果序列化报错就加上Serializable这个特性
/// </summary>
[Serializable]
public class Dept
{
public int Id { get; set; }
public string Name { get; set; }
}
}

SerializaUtil.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks; namespace PrototypePattern
{
/// <summary>
/// 帮助类,创建对象
/// </summary>
public class SerializaUtil
{
/// <summary>
/// 根据对象序列化
/// </summary>
/// <param name="target"></param>
/// <returns></returns>
public static string Serializa(object target)
{
using (MemoryStream stream = new MemoryStream())
{
new BinaryFormatter().Serialize(stream, target);
return Convert.ToBase64String(stream.ToArray());
}
}
/// <summary>
/// 根据对象类型反序列化,生成新的实体对象
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="target"></param>
/// <returns></returns>
public static T Derializaable<T>(string target)
{
byte[] targetArray = Convert.FromBase64String(target); using (MemoryStream stream = new MemoryStream(targetArray))
{
return (T)new BinaryFormatter().Deserialize(stream);
}
} /// <summary>
/// 实体对象
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="t"></param>
/// <returns></returns>
public static T DeepClone<T>(T t)
{
return Derializaable<T>(Serializa(t));
}
}
}

Program.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks; namespace PrototypePattern
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{ Console.WriteLine("---------------------------------------");
PeoplePrototype peoplePrototype1 = PeoplePrototype.CreateInstance();
PeoplePrototype peoplePrototype2 = PeoplePrototype.CreateInstance();
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype1.Name, peoplePrototype1.Id);
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype2.Name, peoplePrototype2.Id); Console.WriteLine("---------------------------------------");
PeoplePrototype peoplePrototype3 = PeoplePrototype.CreateInstance();
PeoplePrototype peoplePrototype4 = PeoplePrototype.CreateInstance();
peoplePrototype3.Name = "测试"; //修改peoplePrototype3,不影响peoplePrototype4的值,证明他们不是同一个引用对象
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype3.Name, peoplePrototype3.Id);
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype4.Name, peoplePrototype4.Id); Console.WriteLine("---------------------------------------");
Console.WriteLine("浅克隆");
PeoplePrototype peoplePrototype5 = PeoplePrototype.CreateInstance();
PeoplePrototype peoplePrototype6 = PeoplePrototype.CreateInstance();
peoplePrototype5.Dept.Name = "测试"; //修改peoplePrototype5的Dept.Name,影响peoplePrototype6的值,证明Dept同一个引用对象
peoplePrototype5.Dept.Id = ; //修改peoplePrototype5的Dept.Id ,影响peoplePrototype6的值,证明Dept同一个引用对象
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype5.Dept.Name, peoplePrototype5.Dept.Id);
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype6.Dept.Name, peoplePrototype6.Dept.Id); Console.WriteLine("---------------------------------------");
Console.WriteLine("深克隆");
PeoplePrototype peoplePrototype7 = PeoplePrototype.CreateInstanceDeep();
PeoplePrototype peoplePrototype8 = PeoplePrototype.CreateInstanceDeep();
peoplePrototype7.Dept.Name = "测试"; //修改peoplePrototype5的Dept.Name,影响peoplePrototype6的值,证明Dept同一个引用对象
peoplePrototype7.Dept.Id = ; //修改peoplePrototype5的Dept.Id ,影响peoplePrototype6的值,证明Dept同一个引用对象
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype7.Dept.Name, peoplePrototype7.Dept.Id);
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype8.Dept.Name, peoplePrototype8.Dept.Id); Console.WriteLine("---------------------------------------");
Console.WriteLine("深克隆");
PeoplePrototype peoplePrototype9 = PeoplePrototype.CreateInstanceSerializa();
PeoplePrototype peoplePrototype10 = PeoplePrototype.CreateInstanceSerializa();
peoplePrototype9.Dept.Name = "测试"; //修改peoplePrototype5的Dept.Name,影响peoplePrototype6的值,证明Dept同一个引用对象
peoplePrototype9.Dept.Id = ; //修改peoplePrototype5的Dept.Id ,影响peoplePrototype6的值,证明Dept同一个引用对象
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype9.Dept.Name, peoplePrototype9.Dept.Id);
Console.WriteLine("{0},{1}", peoplePrototype10.Dept.Name, peoplePrototype10.Dept.Id); Console.WriteLine();
}
}
}

执行结果如下

二,总结下

1,什么是浅克隆和深克隆,看代码运行结果解释

1》浅克隆没有克隆我们对象中的引用类型,如我们的实体PeoplePrototype中的Dept,如下图

可是这个时候我们就会疑惑了,string也是引用类型,为什么也会被克隆呢?

2》我们理解下string的运行机制,string是特殊的引用类型,字符串的值是一个定存的,重新改值会实例化一个新的对象,所以在遍历中不建议使用string,因为损耗性能

string ss = "";
ss = ""; //此时 ss = "33";和ss = "44"; 的存储地址不一样的

3》那Dept引用类型在克隆中的是怎样的逻辑呢?

Dept引用类型在克隆中是他们没有初始化,但是都是指向一个内存空间,所以我们将浅克隆的dept属性更改是会同时更改其他克隆出来的对象的dept属性,如下图

4》浅克隆的值类型不受影响

5》那什么是深克隆呢?如下图结果

深克隆的引用类型互不影响,实现的方法有两种

1,在复制中操作引用类型初始化

        /// <summary>
/// 深克隆一个对象
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static PeoplePrototype CreateInstanceDeep()
{
PeoplePrototype peoplePrototype = (PeoplePrototype)_peoplePrototype.MemberwiseClone();
//深度克隆,重新实例化一个对象和开辟一个内存,所以克隆的结果指向的地址每次都不一样
//可是这样操作麻烦,我们优化一下
peoplePrototype.Dept = new Dept()
{
Id = ,
Name = "技术部"
};
return peoplePrototype;
}

2,使用序列化和反序列化创建对象(帮助类SerializaUtil)

        /// <summary>
/// 深克隆一个对象
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static PeoplePrototype CreateInstanceSerializa()
{
//通过序列化生成实体
return SerializaUtil.DeepClone<PeoplePrototype>(_peoplePrototype);
}

三,原型模式:“某些结构复杂的对象”的创建工作;由于需求的变化,这些对象经常面临着剧烈的变化,但是他们却拥有比较稳定一致的接口。

1》复杂对象的指的是当创建该对象消耗资源过多

2》面临的剧烈变化,比如发邮件,我们需要发N条,但是这N条邮件的对象每个人发送的信息也不同,所以导致实力出的的对象的也不完全一样

3》稳定的接口值得是都是通过同一个方法将该对象发送出去,既是调用方法一般不存在变化,而是对象改变

四,在什么情况下该选择原型模式?

1》是类初始化需要消化非常多的资源,这个资源包括数据、硬件资源等,如上结果所示,我们在初始化时消耗过多资源,这是就体现出原型模式的优势

2》是通过 new 产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限,则可以使用原型模式

五,原型模式的浅度克隆和深度克隆是什么意思?

1》浅度复制(Shallow Copy):将原来对象中的所有字段逐个复制到一个新对象,如果字段是值类型,则简单地复制一个副本到新对象,改变新对象的值类型字段不会影响原对象;如果字段是引用类型,则复制的是引用,改变目标对象中引用类型字段的值将会影响原对象。

2》深度复制(Deep Copy):与浅复制不同之处在于对引用类型的处理,深复制将新对象中引用类型字段指向复制过的新对象,改变新对象中引用的任何对象,不会影响到原来的对象中对应字段的内容。

C#设计模式:原型模式(Prototype Pattern)的更多相关文章

  1. C#设计模式——原型模式(Prototype Pattern)

    一.概述 在软件开发中,经常会碰上某些对象,其创建的过程比较复杂,而且随着需求的变化,其创建过程也会发生剧烈的变化,但他们的接口却能比较稳定.对这类对象的创建,我们应该遵循依赖倒置原则,即抽象不应该依 ...

  2. 设计模式——原型模式(Prototype Pattern)

    原型模式:用原型实例制定创建对象的种类,并且通过拷贝这些原型创建新的对象. UML 图: 原型类: package com.cnblog.clarck; /** * 原型类 * * @author c ...

  3. Net设计模式实例之原型模式( Prototype Pattern)

    一.原型模式简介(Brief Introduction) 原型模式(Prototype Pattern):用原型实例指定创建对象的种类,并通过拷贝这些原型创建新的对象. Specify the kin ...

  4. 乐在其中设计模式(C#) - 原型模式(Prototype Pattern)

    原文:乐在其中设计模式(C#) - 原型模式(Prototype Pattern) [索引页][源码下载] 乐在其中设计模式(C#) - 原型模式(Prototype Pattern) 作者:weba ...

  5. 设计模式系列之原型模式(Prototype Pattern)——对象的克隆

    说明:设计模式系列文章是读刘伟所著<设计模式的艺术之道(软件开发人员内功修炼之道)>一书的阅读笔记.个人感觉这本书讲的不错,有兴趣推荐读一读.详细内容也可以看看此书作者的博客https:/ ...

  6. 二十四种设计模式:原型模式(Prototype Pattern)

    原型模式(Prototype Pattern) 介绍用原型实例指定创建对象的种类,并且通过拷贝这个原型来创建新的对象.示例有一个Message实体类,现在要克隆它. MessageModel usin ...

  7. PHP设计模式 原型模式(Prototype)

    定义 和工厂模式类似,用来创建对象.但实现机制不同,原型模式是先创建一个对象,采用clone的方式进行新对象的创建. 场景 大对象的创建. 优点 1.可以在运行时刻增加和删除产品 2.可以改变值或结构 ...

  8. 2.6 《硬啃设计模式》第8章 复制不是很难 - 原型模式(Prototype Pattern)

    案例: 某即时战略游戏,你训练出来各种很强的战士. 为了增加游戏的可玩性,增加了一种复制魔法.实施该魔法,可以复制任意的战士. 你会怎样考虑这个设计? 在继续阅读之前,请先认真思考并写出你的设计,这样 ...

  9. python 设计模式之原型模式 Prototype Pattern

    #引入 例子1: 孙悟空拔下一嘬猴毛,轻轻一吹就会变出好多的孙悟空来. 例子2:寄个快递下面是一个邮寄快递的场景:“给我寄个快递.”顾客说.“寄往什么地方?寄给……?”你问.“和上次差不多一样,只是邮 ...

  10. 【UE4 设计模式】原型模式 Prototype Pattern

    概述 描述 使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.如孙悟空猴毛分身.鸣人影之分身.剑光分化.无限剑制 原型模式是一种创建型设计模式,允许一个对象再创建另外一个可定制的对象, ...

随机推荐

  1. 2、Jmeter测试

    一.测试流程 1.添加本次测试计划 (右键-->添加-->Threads(Users)-->线程组) 2.设置线程数 (所谓线程数就是并发用户数) 3.在线程组内添加请求(右键--& ...

  2. MongoDb学习 自定义配置mongodb连接

    最近研究了mongodb获取本地连接属性的方案,场景就是mongodb的连接地址不在配置文件中配置,而是在代码中写好,代码中是从本地文件读取地址. public class MongoConfig { ...

  3. MySQL数据库的自动备份与数据库被破坏后的恢复1

    一.前言: 当数据库服务器建立好以后,我们首先要做的不是考虑要在这个支持数据库的服务器运行哪些受MySQL提携的程序,而是当数据库遭到破坏后,怎样安然恢复到最后一次正常的状态,使得数据的损失达到最小. ...

  4. js中关键字 const , let , var 的用法区别

    1.const定义的变量不可以修改,而且必须初始化. 2.var定义的变量可以修改,如果不初始化会输出undefined,不会报错. 3.let是块级作用域,函数内部使用let定义后,对函数外部无影响 ...

  5. man LVCREATE

    LVCREATE(8)                                                        LVCREATE(8) NAME/名称       lvcreat ...

  6. 【leetcode】1073. Adding Two Negabinary Numbers

    题目如下: Given two numbers arr1 and arr2 in base -2, return the result of adding them together. Each nu ...

  7. 8.为什么IntelliJ IDEA首次加载比较慢

    double shift 很快,是有缓存,和快速索引 这面这二个文件,配置会缓存:会越来越在,

  8. MySQL server has gone away 问题解决方法

    问题描述: SQLyog在执行大的sql文件时候,报错,报错日志显示2006 - MySQL server has gone away 解决办法: 在php.ini配置文件的[mysqld]节点下添加 ...

  9. js中元素更新value页面体现不出来的原因

    <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8&quo ...

  10. eureka注册中心wro.css wro.js 404

    注册中心和配置中心放在一个module里面,如果不配置配种中心的访问前缀,会被config拦截.所以改动如下: package com.cloud.stagging.lhcloudeureka; im ...