0 参考

https://www.cnblogs.com/JiYF/p/6417787.html

1、抽象关系的倒置

抽象不应该依赖于实现细节，实现细节应该依赖于抽象。细节的部分变化快，抽象的部分变化慢，抽象A的部分功能依赖于抽象B去实现。

2、逻辑结构图

2.1结构图

2.2作用

• 原型模式（Prototype Pattern）是用于创建重复的对象，同时又能保证性能。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。
• 这种模式是实现了一个原型接口，该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时，则采用这种模式。例如，一个对象需要在一个高代价的数据库操作之后被创建。我们可以缓存该对象，在下一个请求时返回它的克隆，在需要的时候更新数据库，以此来减少数据库调用。

2.3 参与者

• Prototype：原型类，声明一个Clone自身的接口
• ConcretePrototype：具体原型类，实现一个Clone自身的操作
• ConcretePrototype：具体原型类，实现一个Clone自身的操作

3、原型创建模式的深浅拷贝？

深浅拷贝见我的教程

https://www.toutiao.com/article/7293396935094977063/

（1）原型模式一般应用出拷贝出来的对象都希望是深拷贝

（2）如果对象中间只有一些值的字段、属性（int，double，string），则浅拷贝方式MemberwiseClone也没什么问题（因为都另外拷贝一份了）。

4、原型模式的代码测试

4.1角色定义

（1）假设游戏中有一堆的小野猪要复制创建

//小野猪的抽象
public abstract class BoarPrototype
{
    private string _id;
    public BoarPrototype(string id)
    {
        this._id = id;
    }
    public string Id
    {
        get { return _id; }
    }
    public abstract void Attack();
    public abstract BoarPrototype Clone();
}

（2）我们具体实现化小野猪的类为

//小野猪的具体实现A
public class ConcreteBoarPrototypeA : BoarPrototype
{
    public ConcreteBoarPrototypeA(string id)
        : base(id)
    {
    }
    public override void Attack()
    {
        Console.WriteLine(#34;ConcreteBoarPrototypeA {this.Id} Attack");
    }
    public override BoarPrototype Clone()
    {
        return (BoarPrototype)this.MemberwiseClone();
    }
}
//小野猪的具体实现B
public class ConcreteBoarPrototypeB : BoarPrototype
{
    public ConcreteBoarPrototypeB(string id)
        : base(id)
    {
    }
    public override void Attack()
    {
        Console.WriteLine(#34;ConcreteBoarPrototypeB {this.Id} Attack");
    }
    public override BoarPrototype Clone()
    {
        return (BoarPrototype)this.MemberwiseClone();
    }
}

注意，如下为实现子类构造函数的方法，因为需要给public string Id赋值。

public ConcreteBoarPrototypeA(string id)
        : base(id)
 {
}

4.2测试代码

（1）完整测试代码

//小野猪的抽象
public abstract class BoarPrototype
{
    private string _id;
    public BoarPrototype(string id)
    {
        this._id = id;
    }
    public string Id
    {
        get { return _id; }
    }
    public abstract void Attack();
    public abstract BoarPrototype Clone();
}

//小野猪的具体实现A
public class ConcreteBoarPrototypeA : BoarPrototype
{
    public ConcreteBoarPrototypeA(string id)
        : base(id)
    {
    }
    public override void Attack()
    {
        Console.WriteLine(#34;ConcreteBoarPrototypeA {this.Id} Attack");
    }
    public override BoarPrototype Clone()
    {
        return (BoarPrototype)this.MemberwiseClone();
    }
}

//小野猪的具体实现B
public class ConcreteBoarPrototypeB : BoarPrototype
{
    public ConcreteBoarPrototypeB(string id)
        : base(id)
    {
    }
    public override void Attack()
    {
        Console.WriteLine(#34;ConcreteBoarPrototypeB {this.Id} Attack");
    }
    public override BoarPrototype Clone()
    {
        return (BoarPrototype)this.MemberwiseClone();
    }
}

class Client
{
    public void run(ConcreteBoarPrototypeA Boar1, ConcreteBoarPrototypeB Boar2)
    {
        //复制3头小野猪A
        BoarPrototype BoarA1 = Boar1.Clone();
        BoarA1.Attack();
        BoarPrototype BoarA2 = Boar1.Clone();
        BoarA2.Attack();
        BoarPrototype BoarA3 = Boar1.Clone();
        BoarA3.Attack();

        //复制4头小野猪B
        BoarPrototype BoarB1 = Boar2.Clone();
        BoarB1.Attack();
        BoarPrototype BoarB2 = Boar2.Clone();
        BoarB2.Attack();
        BoarPrototype BoarB3 = Boar2.Clone();
        BoarB3.Attack();
        BoarPrototype BoarB4 = Boar2.Clone();
        BoarB4.Attack();
    }
}

class demo
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Client client = new Client();
        client.run(new ConcreteBoarPrototypeA("boarA"), new ConcreteBoarPrototypeB("boarB"));
    }
}

（2）测试结果

（3）注意事项：这么做的好处是，在client中创建新物体的时候只要clone就行，和其他的类型无关。

5、原型模式的小结

（1）客户Client中，复制传进来的对象就行，不用管如何具体定义和创建。

（2）一般要深度拷贝（浅拷贝会导致“引用部分”共享）

5.1原型模式的优点

• 当我们要创建的对象实例较为复杂时，使用原型模式可以简化对象的创建过程，通过复制一个已有实例可以提高新实例的创建效率。
• 拓展性好，由于原型模式提供了抽象原型类，可以针对抽象原型类进行编程。
• 原型模式的创建过程简单。
• 可以使用深克隆的方式保存对象的状态，使用原型模式将对象复制一份将其状态保存起来，以便在需要时使用，例如撤销操作。

5.2原型模式的缺点

• 需要为每个类都配备一个克隆方法，而且克隆方法位于一个类的内部，违背了开闭原则。
• 在实现深克隆往往要书写较为复杂的逻辑，对于复杂对象的克隆实现可能较为复杂。

5.3适用

• Prototype原型模式同样用于隔离类对象的使用者和具体类型（易变类）之间的耦合关系，它同样要求这些“易变类”拥有“稳定的接口”。
• Prototype原型模式对于“如何创建易变类的实体对象”采用“原型克隆”的方法来做，它使得我们可以非常灵活地动态创建“拥有某些稳定接口”的新对象--所需工作仅仅是注册一个新类的对象（即原型），然后在任何需要的地方不断地Clone。
• Prototype原型模式中的Clone方法可以利用C#中的Object类的MemberwiseClone()方法或者序列化的方法实现深拷贝。