# Java 中的原型设计模式 > 原文： [https://howtodoinjava.com/design-patterns/creational/prototype-design-pattern-in-java/](https://howtodoinjava.com/design-patterns/creational/prototype-design-pattern-in-java/) 在构建实际对象之前， [**原型**](https://en.wikipedia.org/wiki/Prototype "Prototype")是任何对象的模板。 同样在 Java 中，它具有相同的含义。 原型设计模式用于应用需要创建多个类实例的情况，这些实例的状态几乎相同或相差很小。 在这种设计模式中，在启动时会创建一个实际对象的实例（即原型），此后每当需要一个新实例时，都会将该原型克隆为另一个实例。 此模式的主要**优势**是具有最少的实例创建过程，该过程比克隆过程要昂贵得多。 ```java Table of Contents Design participants Problem statement Implementation ``` > 请确保您要对原型进行[深克隆或浅克隆](https://howtodoinjava.com/java/cloning/a-guide-to-object-cloning-in-java/ "A guide to object cloning in java")，因为两者在运行时的行为不同。 如果需要深度复制，则可以使用在内存序列化中使用[此处](https://howtodoinjava.com/java/serialization/how-to-do-deep-cloning-using-in-memory-serialization-in-java/ "How to do deep cloning using in memory serialization in java")给出的良好技术。 ## 原型模式 – 参与者 * **原型**：这是如上所述的实际对象的原型。 * **原型注册表**：用作注册表服务，使所有原型都可以使用简单的字符串参数进行访问。 * **客户端**：客户端将负责使用注册表服务访问原型实例。 ## 问题陈述 让我们通过一个例子来了解这种模式。 我正在创建一个娱乐应用，该应用将非常频繁地需要`Movie`，`Album`和`Show`类的实例。 我不想每次都创建它们的实例，因为这很昂贵。 因此，我将创建他们的原型实例，每当我需要一个新实例时，我都将克隆该原型。 ## 原型模式示例 – 实现 让我们从创建类图开始。  上面的类图说明了必要的类及其之间的关系。 解决方案中仅增加了一个接口“`PrototypeCapable`”。 使用此接口的原因是[`Cloneable`接口](//howtodoinjava.com/java/cloning/cloneable-interface-is-broken-in-java/ "Cloneable interface is broken in java")的损坏行为。 该接口有助于实现以下目标： * 能够克隆原型而不知道它们的实际类型 * 提供要在注册表中使用的类型引用 他们的工作流程将如下所示：  让我们敲键盘并编写这些类。 **`PrototypeCapable.java`** ```java package com.howtodoinjava.prototypeDemo.contract; public interface PrototypeCapable extends Cloneable { public PrototypeCapable clone() throws CloneNotSupportedException; } ``` **`Movie.java`，`Album.java`和`Show.java`** ```java package com.howtodoinjava.prototypeDemo.model; import com.howtodoinjava.prototypeDemo.contract.PrototypeCapable; public class Movie implements PrototypeCapable { private String name = null; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } @Override public Movie clone() throws CloneNotSupportedException { System.out.println("Cloning Movie object.."); return (Movie) super.clone(); } @Override public String toString() { return "Movie"; } } public class Album implements PrototypeCapable { private String name = null; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } @Override public Album clone() throws CloneNotSupportedException { System.out.println("Cloning Album object.."); return (Album) super.clone(); } @Override public String toString() { return "Album"; } } public class Show implements PrototypeCapable { private String name = null; public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } @Override public Show clone() throws CloneNotSupportedException { System.out.println("Cloning Show object.."); return (Show) super.clone(); } @Override public String toString() { return "Show"; } } ``` **`PrototypeFactory.java`** ```java package com.howtodoinjava.prototypeDemo.factory; import com.howtodoinjava.prototypeDemo.contract.PrototypeCapable; import com.howtodoinjava.prototypeDemo.model.Album; import com.howtodoinjava.prototypeDemo.model.Movie; import com.howtodoinjava.prototypeDemo.model.Show; public class PrototypeFactory { public static class ModelType { public static final String MOVIE = "movie"; public static final String ALBUM = "album"; public static final String SHOW = "show"; } private static java.util.Map<String , PrototypeCapable> prototypes = new java.util.HashMap<String , PrototypeCapable>(); static { prototypes.put(ModelType.MOVIE, new Movie()); prototypes.put(ModelType.ALBUM, new Album()); prototypes.put(ModelType.SHOW, new Show()); } public static PrototypeCapable getInstance(final String s) throws CloneNotSupportedException { return ((PrototypeCapable) prototypes.get(s)).clone(); } } ``` **`TestPrototypePattern`** ```java package com.howtodoinjava.prototypeDemo.client; import com.howtodoinjava.prototypeDemo.factory.PrototypeFactory; import com.howtodoinjava.prototypeDemo.factory.PrototypeFactory.ModelType; public class TestPrototypePattern { public static void main(String[] args) { try { String moviePrototype = PrototypeFactory.getInstance(ModelType.MOVIE).toString(); System.out.println(moviePrototype); String albumPrototype = PrototypeFactory.getInstance(ModelType.ALBUM).toString(); System.out.println(albumPrototype); String showPrototype = PrototypeFactory.getInstance(ModelType.SHOW).toString(); System.out.println(showPrototype); } catch (CloneNotSupportedException e) { e.printStackTrace(); } } } ``` 运行客户端代码时，输​​出如下。 ```java Cloning Movie object.. Movie Cloning Album object.. Album Cloning Show object.. Show ``` 希望您喜欢 **Java 原型模式示例**上的这篇文章。 如有任何疑问，请发表评论。 [**下载源码**](//howtodoinjava.com/wp-content/downloads/PrototypePatternDemo.zip "下载源码 for prototype design pattern in java") 学习愉快！