作用：
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模式提供了一个通过已存在对象进行新对象创建的接口（Clone）， Clone()实现和具体的语言相关，在C++中通过拷贝构造函数实现。
UML图如下：
代码如下：
Prototype.h
1 #ifndef _PROTOTYPE_H_ 2 #define _PROTOTYPE_H_ 3 4 /*Prototype模式提供了一个通过已存在对象进行新对象创建的接口（Clone） 5 Clone()实现和具体的语言相关，在C++中通过拷贝构造函数实现 6 7 作用: 8 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。 9 10 */ 11 12 /*Prototype原型基类，定义Clone接口函数 13 */ 14 class Prototype 15 { 16 protected: 17 Prototype(); 18 public: 19 virtual Prototype* Clone() const=0;//定义Clone接口，根据不同的派生类来实例化对象 20 virtual ~Prototype(); 21 }; 22 23 //派生自Prototype，实现其接口函数 24 class ConcretePrototype1:public Prototype 25 { 26 public: 27 ConcretePrototype1();//构造函数 28 ~ConcretePrototype1();//析构函数 29 ConcretePrototype1(const ConcretePrototype1&);//拷贝构造函数 30 virtual Prototype* Clone() const;//实现基类定义的Clone接口，内部调用拷贝构造函数实现复制功能 31 }; 32 33 //派生自Prototype，实现其接口函数 34 class ConcretePrototype2:public Prototype 35 { 36 public: 37 ConcretePrototype2();//构造函数 38 ~ConcretePrototype2();//析构函数 39 ConcretePrototype2(const ConcretePrototype2&);//拷贝构造函数 40 virtual Prototype* Clone() const;//实现基类定义的Clone接口，内部调用拷贝构造函数实现复制功能 41 }; 42 43 #endif
Prototype.cpp
1 #include "Prototype.h" 2 #include "iostream" 3 4 using namespace std; 5 6 ////Prototype 7 Prototype::Prototype() 8 { 9 cout<<"Prototype"<<endl; 10 } 11 12 Prototype::~Prototype() 13 { 14 cout<<"~Prototype"<<endl; 15 } 16 17 //ConcretePrototype1 18 ConcretePrototype1::ConcretePrototype1() 19 { 20 cout<<"ConcretePrototype1"<<endl; 21 } 22 23 ConcretePrototype1::~ConcretePrototype1() 24 { 25 cout<<"~ConcretePrototype1"<<endl; 26 } 27 28 ConcretePrototype1::ConcretePrototype1(const ConcretePrototype1& cp) 29 { 30 cout<<"ConcretePrototype1 copy"<<endl; 31 } 32 33 Prototype* ConcretePrototype1::Clone() const 34 { 35 return new ConcretePrototype1(*this); 36 } 37 38 //ConcretePrototype2 39 ConcretePrototype2::ConcretePrototype2() 40 { 41 cout<<"ConcretePrototype2"<<endl; 42 } 43 44 ConcretePrototype2::~ConcretePrototype2() 45 { 46 cout<<"~ConcretePrototype2"<<endl; 47 } 48 49 ConcretePrototype2::ConcretePrototype2(const ConcretePrototype2& cp) 50 { 51 cout<<"ConcretePrototype2 copy"<<endl; 52 } 53 54 Prototype* ConcretePrototype2::Clone() const 55 { 56 return new ConcretePrototype2(*this); 57 }
main.cpp
1 #include "Prototype.h" 2 #include <iostream> 3 using namespace std; 4 5 int main() 6 { 7 /*原型模式作用：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。 8 Prototype模式重在从自身复制自己创建新类，隐藏（不需知道）对象创建的细节 9 */ 10 11 /*1、用原型实例p1指定创建对象的种类ConcretePrototype1 */ 12 Prototype* p1 = new ConcretePrototype1(); 13 14 /*2、通过拷贝这些原型创建新的对象 */ 15 Prototype* p2 = p1->Clone(); 16 17 cout<< "------------------------" << endl; 18 19 Prototype* p3 = new ConcretePrototype2(); 20 Prototype* p4 = p3->Clone(); 21 22 cout<< "------------------------" << endl; 23 24 delete p1; 25 delete p2; 26 cout<< "------------------------" << endl; 27 28 delete p3; 29 delete p4; 30 31 return 0; 32 }
Prototype模式和Builder模式、AbstractFactory模式都是通过一个类（对象实例）来专门负责对象的创建工作（工厂对象），它们之间的区别是：Builder模式重在复杂对象的一步步创建（并不直接返回对象），AbstractFactory模式重在产生多个相互依赖类的对象，而Prototype模式重在从自身复制自己创建新类。