原型

设计模式 / 创建型模式
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using System;

var square = new Square("Red");
var maker = new ShapeMaker(square);

var square1 = maker.MakeShape();
var square2 = (Square)maker.MakeShape();

Console.WriteLine(square1.Color);
Console.WriteLine(square2.Color);

//Prototype
interface IShape {
    string Color { get; set; }

    IShape Clone();
}

//ConcretePrototype
class Square : IShape {
    public string Color { get; set; }

    public Square(string color) {
        Color = color;
    }

    public IShape Clone() {
        return new Square(Color);
    }
}

//Client
class ShapeMaker {
    private readonly IShape _shape;

    public ShapeMaker(IShape shape) {
        _shape = shape;
    }

    public IShape MakeShape() {
        return _shape.Clone();
    }
}


Specify the kinds of objects to create using a prototypical instance, and create new objectsby copying this prototype.
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问题。绘图程序有一个现成图形的调色板,每个图形都有自己的颜色、大小和边框。用户把图形拖到页面上时,程序必须生成一个与之完全相同的新图形。如果代码使用构造函数,就必须知道确切的类,并手动复制每一项设置。于是每增加一种图形,这段代码都要修改。

思路。原型是一个知道如何复制自己的现成对象。它有一个复制方法,通常叫作 clone。客户端保存一个原型,并向它索要副本。客户端不指明具体类,也不知道复制了哪些字段。副本最初拥有与原件相同的数据,此后两个对象彼此独立。

如何阅读示例。原型是一个带有一个值的图形,这个值例如颜色或边数。在大多数语言中,一个客户端对象保存一个原型,只通过向它索要副本来生成新图形。输出显示副本的值与原型相同。有些示例还表明,副本是一个独立的对象,或者修改副本不会改变原型。在值永不改变的语言中,什么也不复制:变体就是改动了一个字段的同一样本。

何时使用。当对象的准备工作代价高昂、又需要许多相似的对象时,使用原型模式。当要创建的类要到程序运行时才能确定时,它也有帮助。字段不多的简单对象不要使用它:构造函数更简单。

常见错误。只在基类中编写复制方法,使它总是创建基类对象。这样,具体原型的副本就丢失了自己的类。每个具体原型都必须创建自己类的对象。