.NET原型模式讲解

2020-01-17 22:35:53

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供稿：网友

原型模式的定义：

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。

原型模式结构图：

创建型模式中一个比较特殊的模式-原型模式，有个最大的特点是克隆一个现有的对象，这个克隆的结果有2种，一种是浅度复制，另一种是深度复制。

创建型模式一般是用来创建一个新的对象，然后我们使用这个对象完成一些对象的操作，我们通过原型模式可以快速的创建一个对象而不需要提供专门的new()操作就可以快速完成对象的创建，这无疑是一种非常有效的方式，快速的创建一个新的对象。

1.原型模式：浅度复制

定义一个接口，用来表述所有的颜色对象接口

  /// <summary>  /// 颜色接口  /// </summary>  public interface IColor  {    IColor Clone();    int Red { get; set; }    int Green { get; set; }    int Blue { get; set; }  }

给出红色的具体实现代码：

  public class RedColor:IColor  {    public int Red { get; set; }    public int Green { get; set; }    public int Blue { get; set; }    public IColor Clone()    {      return (IColor)this.MemberwiseClone();     }   }

具体的测试代码如下：

    static void Main(string[] args)    {      IColor color = new RedColor();      color.Red = 255;      Console.WriteLine("color -red " + color.Red); //225      IColor color1 = color.Clone();      color1.Red = 224;      Console.WriteLine("color1-red " + color1.Red);//224      Console.WriteLine("color -red " + color.Red); //225    }

可以发现：在我们修改color1对象的Red属性值，没有对color的属性参生影响，即对象副本的修改不会影响对象本身的状态。

2.原型模式：深度复制

深复制考虑的情况相对来说就会比较复杂，因为有可能对象是之间有继承关系或者引用关系的时候，可能我们深复制的时候就需要注意.一般来说深复制一方面可以采用种简单的深复制对象的时候的方案,还可以通过序列化的形式来进行对象的复制。下面通过序列化的形式来实现原型模式：

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;namespace ConsoleApplication4{  /// <summary>  /// 颜色接口  /// </summary>  public interface IColor  {    IColorDemo Clone();    int Red { get; set; }    int Green { get; set; }    int Blue { get; set; }    Factroy f{get;set;}  }  /// <summary>  /// 生产颜色的工厂信息  /// </summary>  [Serializable]  public class Factroy  {    public string name { get; set; }  }}using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;namespace ConsoleApplication4{  /// <summary>  /// 颜色  /// </summary>  [Serializable]  public class RedColor:IColor  {    public int Red { get; set; }    public int Green { get; set; }    public int Blue { get; set; }    public Factroy f { get; set; }    public IColor Clone()    {      SerializableHelper s = new SerializableHelper();      string target = s.Serializable(this);      return s.Derializable<IColor>(target);     }   }}

序列化帮助类:

/// <summary>  /// 序列化和反序列化辅助类  /// </summary>  public class SerializableHelper  {    public string Serializable(object target)    {      using (MemoryStream stream = new MemoryStream())      {        new BinaryFormatter().Serialize(stream, target);        return Convert.ToBase64String(stream.ToArray());      }    }    public object Derializable(string target)    {      byte[] targetArray = Convert.FromBase64String(target);      using (MemoryStream stream = new MemoryStream(targetArray))      {        return new BinaryFormatter().Deserialize(stream);      }    }    public T Derializable<T>(string target)    {      return (T)Derializable(target);    }  }

测试：

  static void Main(string[] args)  {    IColor color = new RedColor();    color.Red = 255;    color.f = new Factroy() { name="湖北工厂" };    Console.WriteLine("color - Factroy:" + color.f.name); //湖北工厂    IColor color1 = color.Clone();    color1.Red = 234;    color1.f.name = "北京工厂";    Console.WriteLine("color1- Factroy:" + color1.f.name); //北京工厂    Console.WriteLine("color - Factroy:" + color.f.name); //湖北工厂    Console.Read();  }

程序的运行结果如下：