Prototype(DesignPattern)

发表于

Prototype

目的

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

动机

假设有一个框架，并希望增加一些表示符、休止符等对象来构造。我们可以为每个对象构造一个子类，但如果对象太多，子类太多不方便管理。因此为了解决这个问题，我们可以让框架通过拷贝或克隆一个graphic子类的实例来创建一个graphic。

使用范围

  • 希望动态加载类的实例时；
  • 为了避免创建一个与产品类层次平行的工厂类层次；
  • 当一个类的实力只能有几个不同状态组合中的一种时，可以通过建立一定的数量的原型，并通过克隆其建立对象；

效果

  • 动态添加和删除产品（客户能直接接触产品）
  • 随时改变结构，只需要通过修改参数值就可以生成新的对象；
  • 与factory method相比，子类的构造会更少；

由于是基于clone操作，因此内部存在不支持拷贝的对象会难以实现

代码示例

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#include <iostream>

class Prototype {
protected:
	Prototype() { std::cout << "Prototype" << std::endl; }
public:
	virtual Prototype* clone() const= 0;
	virtual ~Prototype() { std::cout << "~Prototype" << std::endl; }
};

class ConcretePrototype1 : public Prototype{
public:
	ConcretePrototype1(){ std::cout << "Prototype---A" << std::endl; }
	virtual ~ConcretePrototype1() { std::cout << "~Prototype---A" << std::endl; }
	ConcretePrototype1(const ConcretePrototype1&) { std::cout << "copy PrototypeA" << std::endl; }
	virtual Prototype* clone() const{
		return new ConcretePrototype1(*this);
	}
};

class ConcretePrototype2 : public Prototype {
public:
	ConcretePrototype2() { std::cout << "Prototype---B" << std::endl; }
	virtual ~ConcretePrototype2() { std::cout << "~Prototype---B" << std::endl; }
	ConcretePrototype2(const ConcretePrototype2&) { std::cout << "copy PrototypeB" << std::endl; }
	virtual Prototype* clone() const {
		return new ConcretePrototype2(*this);
	}
};

class Manager {
public:
	Prototype* _prototype1;
	Prototype* _prototype2;
public:
	Manager(){}
	void register_protype(Prototype* p1, Prototype* p2) {
		_prototype1 = p1->clone();
		_prototype2 = p2->clone();
	}
	~Manager() {
		/***It's safe to delete null pointer******/

		/*	_GLIBCXX_WEAK_DEFINITION void  
		 *	operator delete(void* ptr) throw ()  
		 *	{  
		 *	  if (ptr)  
		 *	  std::free(ptr);  
		 *	}  
		 */
		delete _prototype1;
		delete _prototype2;
	}
};

int main()
{
	Manager manager;
	Prototype* p1 = new ConcretePrototype1();
	Prototype* p2 = new ConcretePrototype2();
	manager.register_protype(p1, p2);
	delete p1;
	delete p2;
    return 0;
}