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.NET原型模式講解

編輯：ASP.NET基礎

原型模式的定義：

用原型實例指定創建對象的種類，並且通過拷貝這些原型創建新的對象。

原型模式結構圖：

創建型模式中一個比較特殊的模式-原型模式，有個最大的特點是克隆一個現有的對象，這個克隆的結果有2種，一種是淺度復制，另一種是深度復制。

創建型模式一般是用來創建一個新的對象，然後我們使用這個對象完成一些對象的操作，我們通過原型模式可以快速的創建一個對象而不需要提供專門的new()操作就可以快速完成對象的創建，這無疑是一種非常有效的方式，快速的創建一個新的對象。

1.原型模式：淺度復制

定義一個接口，用來表述所有的顏色對象接口

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

給出紅色的具體實現代碼：

  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(); 
    } 
  }

具體的測試代碼如下：

    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
    }

可以發現：在我們修改color1對象的Red屬性值，沒有對color的屬性參生影響，即對象副本的修改不會影響對象本身的狀態。

2.原型模式：深度復制

深復制考慮的情況相對來說就會比較復雜，因為有可能對象是之間有繼承關系或者引用關系的時候，可能我們深復制的時候就需要注意.一般來說深復制一方面可以采用種簡單的深復制對象的時候的方案,還可以通過序列化的形式來進行對象的復制。下面通過序列化的形式來實現原型模式：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace ConsoleApplication4
{
  /// <summary>
  /// 顏色接口
  /// </summary>
  public interface IColor
  {
    IColorDemo Clone();

    int Red { get; set; }
    int Green { get; set; }
    int Blue { get; set; }
    Factroy f{get;set;}
  }

  /// <summary>
  /// 生產顏色的工廠信息
  /// </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>
  /// 顏色
  /// </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); 
    } 
  }
}

序列化幫助類:

/// <summary>
  /// 序列化和反序列化輔助類
  /// </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);
    }
  }

測試：

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

    IColor color1 = color.Clone();
    color1.Red = 234;
    color1.f.name = "北京工廠";
    Console.WriteLine("color1- Factroy:" + color1.f.name); //北京工廠
    Console.WriteLine("color - Factroy:" + color.f.name); //湖北工廠
    Console.Read();
  }

程序的運行結果如下：