【设计模式】创建型：原型模式（一）适用场景

怼烎@ 2023-01-15 13:29 84阅读 0赞

如果对象的创建成本比较大，而同一个类的不同对象之间差别不大（大部分字段都相同）， 在这种情况下，我们可以利用对已有对象（原型）进行复制（或者叫拷贝）的方式来创建新对象，以达到节省创建时间的目的。这种基于原型来创建对象的方式就叫作原型设计模式 （Prototype Design Pattern），简称原型模式。

**何为“对象的创建成本比较大”？**

实际上，创建对象包含的申请内存、给成员变量赋值这一过程，本身并不会花费太多时间， 或者说对于大部分业务系统来说，这点时间完全是可以忽略的。应用一个复杂的模式，只得到一点点的性能提升，这就是所谓的过度设计，得不偿失。

但是，如果对象中的数据需要经过复杂的计算才能得到（比如排序、计算哈希值），或者需要从 RPC、网络、数据库、文件系统等非常慢速的 IO 中读取，这种情况下，我们就可以利用原型模式，从其他已有对象中直接拷贝得到，而不用每次在创建新对象的时候，都重复执行这些耗时的操作。

**使用场景总结**

总结一下，原型模式主要适用于以下场景：

*  类初始化消耗资源较多
 *  new 产生的一个对象需要非常繁琐的过程（数据准备、访问权限等）
 *  构造函数比较复杂
 *  循环体中生产大量对象时

**具体示例**

你一定遇到过大篇幅 getter、setter 赋值的场景。例如这样的代码

public void setParam(ExamPaperVo vo){
        
        ExamPaper examPaper = new ExamPaper();
        //试卷主键
        examPaper.setExaminationPaperId(vo.getExaminationPaperId());
        //剩余时间
        curForm.setLeavTime(examPaper.getLeavTime());
        //单位主键
        curForm.setOrganizationId(examPaper.getOrganizationId());
        //考试主键
        curForm.setId(examPaper.getId());
        //考场主键
        curForm.setExamroomId(examPaper.getExamroomId());
        //用户主键
        curForm.setUserId(examPaper.getUserId());
        //专业
        curForm.setSpecialtyCode(examPaper.getSpecialtyCode());
        //岗位
        curForm.setPostionCode(examPaper.getPostionCode());
        //等级
        curForm.setGradeCode(examPaper.getGradeCode());
        //考试开始时间
        curForm.setExamStartTime(examPaper.getExamStartTime());
        //考试结束时间
        curForm.setExamEndTime(examPaper.getExamEndTime());
        //单选题重要数量
        curForm.setSingleSelectionImpCount(examPaper.getSingleSelectionImpCount());
        //多选题重要数量
        curForm.setMultiSelectionImpCount(examPaper.getMultiSelectionImpCount());
        //判断题重要数量
        curForm.setJudgementImpCount(examPaper.getJudgementImpCount());
        //考试时间
        curForm.setExamTime(examPaper.getExamTime());
        //总分
        curForm.setFullScore(examPaper.getFullScore());
        //及格分
        curForm.setPassScore(examPaper.getPassScore());
        //学员姓名
        curForm.setUserName(examPaper.getUserName());
        //分数
        curForm.setScore(examPaper.getScore());
        //是否及格
        curForm.setResult(examPaper.getResult());
        curForm.setIsPassed(examPaper.getIsPassed());
        //单选答对数量
        curForm.setSingleOkCount(examPaper.getSingleOkCount());
        //多选答对数量
        curForm.setMultiOkCount(examPaper.getMultiOkCount());
        //判断答对数量
        curForm.setJudgementOkCount(examPaper.getJudgementOkCount());
        //提交试卷
        service.submit(examPaper);
    }

这就是上面所谓的在创建一个新对象时会有很大的开销，即使你代码很工整，注释也很全面，这也不能算是优雅的代码。

在 Spring 中，原型模式应用得非常广泛。例如 scope=“prototype”，在我们经常用的 JSON.parseObject() 也是一种原型模式。