1.概述

用一个已经创建的实例作为原型，通过复制该原型对象来创建一个和原型对象相同的新对象；

2.结构

• 抽象原型类：规定了具体原型对象必须实现的的 clone方法；
• 具体原型类：实现抽象原型类的 clone方法，它是可被复制的对象；
• 访问类：使用具体原型类中的 clone方法来复制新的对象；

3.实现

原型模式的克隆分为浅克隆和深克隆：

浅克隆：创建一个新对象，新对象的属性和原来对象完全相同，对于非基本类型属性，仍指向原有属性所指向的对象的内存地址。

深克隆：创建一个新对象，属性中引用的其他对象也会被克隆，不再指向原有对象地址。

Java中的Object类中提供了 clone() 方法来实现浅克隆。 Cloneable接口是上面的类图中的抽象原型类，而实现了Cloneable接口的子实现类就是具体的原型类；

（1）Realizetype（具体的原型类）

public class Realizetype implements Cloneable {

    public Realizetype() {
        System.out.println("具体的原型对象创建完成！");
    }

    @Override
    public Realizetype clone() throws CloneNotSupportedException {
        System.out.println("具体原型复制成功！");

        return (Realizetype) super.clone();
    }
}

（2）测试类：

public class client {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        //创建一个原型类对象
        Realizetype realizetype = new Realizetype();

        //调用Realizetype类中的clone方法进行对象的克隆
        Realizetype clone = realizetype.clone();

        System.out.println("原型对象和克隆出来的是否是同一个对象？" + (realizetype == clone));
    }
}

运行结果：

4.案例

需求：同一学校的“三好学生”奖状除了获奖人姓名不同，其他都相同，可以使用原型模式复制多个“三好学生”奖状出来，然后在修改奖状上的名字即可；

类图：

具体的原型类：

public class Citation implements Cloneable {

    private Student stu;

    public Student getStu() {
        return stu;
    }

    public void setStu(Student stu) {
        this.stu = stu;
    }

    @Override
    public Citation clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (Citation) super.clone();
    }

    public void show() {
        System.out.println(stu.getName() + "同学：在2020学年第一学期中表现优秀，被评为三好学生。特发此状！");
    }
}

测试类：

public class CitaionTest {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        //1，创建原型对象
        Citation citation = new Citation();
        //创建张三学生对象
        Student stu = new Student();
        stu.setName("张三");
        citation.setStu(stu);

        //2,克隆奖状对象
        Citation citation1 = citation.clone();
        Student stu1 = citation1.getStu();
        stu1.setName("李四");

        /*citation.setName("张三");
        citation1.setName("李四");*/

        //3,调用show方法展示
        citation.show();
        citation1.show();
    }
}

运行结果：

李四同学：在2020学年第一学期中表现优秀，被评为三好学生。特发此状！

李四同学：在2020学年第一学期中表现优秀，被评为三好学生。特发此状！

说明：stu对象和stu1对象是同一个对象，就会产生将stu1对象中name属性值改为“李四”，两个Citation（奖状）对象中显示的都是李四；这就是浅克隆的效果，对具体原型类（Citation）中的

引用类型的属性进行引用的复制；

对象流进行深克隆：

public class CitaionTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //1，创建原型对象
        Citation citation = new Citation();
        //创建张三学生对象
        Student stu = new Student();
        stu.setName("张三");
        citation.setStu(stu);

        //创建对象输出流对象
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("/Users/liweitao/Documents/a.txt"));
        //写对象
        oos.writeObject(citation);
        //释放资源
        oos.close();

        //创建对象输入流对象
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream("/Users/liweitao/Documents/a.txt"));
        //读取对象
        Citation citation1 = (Citation) ois.readObject();
        //释放资源
        ois.close();
        Student stu1 = citation1.getStu();
        stu1.setName("李四");

        citation.show();
        citation1.show();
    }
}

运行结果：

张三同学：在2020学年第一学期中表现优秀，被评为三好学生。特发此状！

李四同学：在2020学年第一学期中表现优秀，被评为三好学生。特发此状！

注意：Citation类和Student类必须实现Serializable接口，否则会抛NotSerializableException异常。