C++设计模式2-原型模式Prototype

时间：2022-10-01 19:37:51

一 原型模式描述

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。

Prototype原型模式是一种创建型设计模式，Prototype模式允许一个对象再创建另外一个可定制的对象，
根本无需知道任何如何创建的细节,
工作原理是: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。

二 解决的问题：

    它主要面对的问题是：“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。

三 组成

客户（Client）角色：客户端类向原型管理器提出创建对象的请求。 ①抽象原型（Prototype）角色： 这是一个抽象角色，通常由一个C#接口或抽象类实现。

②具体原型（Concrete Prototype）角色：
被复制的对象。此角色需要实现抽象的原型角色所要求的接口。

 ③原型管理器（Prototype Manager）角色： 创建具体原型类的对象，并记录每一个被创建的对象。

四 类图

C++设计模式2-原型模式Prototype

五 C++实现代码

①不带原型管理器


 
#include <iostream>
#include <cstring>



/// 原型抽象类 -=> 对应于抽象原型（Prototype）角色
class Prototype
{
public :
    Prototype( ){  };

    virtual ~Prototype( ){ };

    virtual Prototype* Clone( ) const = 0;  // 拷贝函数，原型模式的精髓所在

    virtual void Show( ) const = 0;                // 显示当前信息
protected :
    char *m_name;               // 名字
};





/// 原型类A -=> 对应于具体原型（Concrete Prototype）角色：
class PrototypeA : public Prototype
{
public :
    PrototypeA(const char *name = NULL)           // 构造函数
    {
    if(name == NULL)
    {
        this->m_name = new char[1];
        strcpy(this->m_name, "");
    }
    else
    {
        this->m_name = new char[strlen(name) + 1];
        strcpy(this->m_name, name);
    }
    }

    PrototypeA(const PrototypeA &Prototype)               // 实现深拷贝
    {
this->m_name = new char[strlen(Prototype.m_name)];
    strcpy(this->m_name, Prototype.m_name);
}

virtual ~PrototypeA( )                 // 虚析构函数
{
    delete[] this->m_name;
}

    Prototype* Clone( ) const  // 拷贝函数，原型模式的精髓所在
{
    return new PrototypeA(*this);
}

    void Show( ) const                // 显示当前函数信息
{
    std::cout <<"PrototypeA's name is " <<this->m_name <<std::endl;
}
//protected :
//char *m_name;
};


/// 原型类B -=> 对应于具体原型（Concrete Prototype）角色：
class PrototypeB : public Prototype
{
public :
    PrototypeB(const char *name = NULL)          // 构造函数
{
    if(name == NULL)
    {
        this->m_name = new char[1];
        strcpy(this->m_name, "");
    }
    else
    {
        this->m_name = new char[strlen(name) + 1];
        strcpy(this->m_name, name);
    }
}
    PrototypeB(const PrototypeB &Prototype)               //
{
this->m_name = new char[strlen(Prototype.m_name)];
    strcpy(this->m_name, Prototype.m_name);
}

    virtual ~PrototypeB( )                // 虚析构函数
{
    delete[] this->m_name;
}
    Prototype* Clone( ) const  // 拷贝函数，原型模式的精髓所在
  {
    return new PrototypeB(*this);
  }                      // 获取名字的函数
    void Show( ) const                // 显示当前函数信息
{
    std::cout <<"PrototypeB's name is " <<this->m_name <<std::endl;
}
//protected :
//int *m_no;
};




int main()
{
    Prototype *r1 = new PrototypeA("A");
    Prototype *r2 = r1->Clone( );

    // r1和r2是相同内容的副本
    r1->Show( );
    r2->Show( );
    delete r1;
    delete r2;
    r1 = r2 = NULL;

    Prototype *r3 = new PrototypeB("B");
    Prototype *r4 = r3->Clone( );
    // r1和r2是用相同内容的拷贝
    r3->Show( );
    r4->Show( );
    delete r3;
    delete r4;
    r3 = r4 = NULL;

    return 0;
}

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