java的原始模型（Prototype）模式（一） 基本原理

       前几天在学习javascript的面向对象编程，像我这种习惯于java式面向对象的人，在刚接触javascript时，还真是非常不适应，比如一个典型对象的结构：

//构造函数
function Complex(real ,imaginary){
    this.x = real;
    this.y = imaginary;
    
}

//实例方法
Complex.prototype.toString = function(){
    return "{"+this.x +","+this.y+"}";
}

Complex.prototype.add = function(that){
    return new Complex(this.x+that.x,this.y+that.y);

}

//类方法
Complex.sum = function(a,b){
    return new Complex((a.x+b.x),(a.y+b.y))
}

//类属性
Complex.ZERO = new Complex(0,0);

　　  它跟传统的java有着很大的不同，特别是prototype 这个关键字显得特别突兀，后来仔细研究了《java与模式》一书，发现这其实是模式中的原始模式（Prototype模式），它的基础思想就是“通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的办法创建出更多同类型的对象”，它用到的方法是Object类中的clone方法（Java中的所有类都是从java.lang.Object类继承）。具体方法为：

protected Object clone()

　　而且要实现安全地使用复制，类必须实现Cloneable接口。而该接口只有一个作用，就是在运行时通知jvm可以安全地在这个类上使用clone()方法,通过调用这个clone()可以得到一个对象的复制。由于Object对象本身并不是实现Cloneable接口。因此所有没有实现Cloneable接口的类在调用clone()时会抛出CloneNotSupportedException 异常。用以下例说明

原型对象：

public class PandaToClone implements Cloneable {
    private int height,weight,age;

    public PandaToClone(int height, int weight) {
        super();
        this.age = 0;
        this.height = height;
        this.weight = weight;
    }

    public int getHeight() {
        return height;
    }

    public void setHeight(int height) {
        this.height = height;
    }

    public int getWeight() {
        return weight;
    }

    public void setWeight(int weight) {
        this.weight = weight;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
    /****
     * 原始模式最重要的一个函数
     */
    public Object clone(){
        //创建一个本类的对象，不能够返回给调用者
        PandaToClone temp = new PandaToClone(height,weight);
        temp.setAge(age);
        return (Object)temp;
    }
    
    public String toString(){
        return "{weight:"+weight+",height:"+height+",age:"+age+"}";
    }
    
}

调用主类：

public class Client {
    private static PandaToClone thisPanda,thatPanda;
    
    public static void main(String[] args){
        thisPanda = new PandaToClone(100,200);
        thisPanda.setAge(0);
        
        thatPanda = (PandaToClone)thisPanda.clone();
        System.out.println("thispanda:"+thisPanda);
        System.out.println("thtapanda:"+thatPanda);
    }
    
}

执行结果：

thispanda:{weight:200,height:100,age:0}
thtapanda:{weight:200,height:100,age:0}

　   特别注意PandaToClone 类clone()这个函数的写法和Client 主函数的强制类型转换。　

      一般而言，clone()方法满足以下的描述：

      1.  对任何对象x，都有：x.clone() != x 。换言之，克隆对象与原对象不是同一个对象。

      2.  对任何的对象x。都有：x.clone().getClass() = x.getClass()，克隆对象与原对象的类型一样。