依賴關(guān)系的倒置

　　抽象不應(yīng)該依賴于實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)應(yīng)該依賴于抽象。-抽象A直接依賴于實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)b（軟件易脆，很容易需要重新編譯）

　　-抽象A依賴于抽象B，實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)b依賴于抽象B

　　動(dòng)機(jī)（Motivation）

　　在軟件系統(tǒng)中，經(jīng)常面臨著“某些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的對(duì)象”的創(chuàng)建工作；由于需求的變化，這些對(duì)象經(jīng)常面臨著劇烈的變化，但是它們卻擁有比較穩(wěn)定一致的接口。如何應(yīng)對(duì)這種變化？如何向“客戶程序（使用這些對(duì)象的程序）”隔離出“這些易變對(duì)象”，從而使得“依賴這些易變對(duì)象的客戶程序”不隨著需求改變而改變？

　　意圖（Intent）

　　使用原型實(shí)例指定創(chuàng)建對(duì)象的種類，然后通過拷貝這些原型來創(chuàng)建新的對(duì)象

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　——《設(shè)計(jì)模式》GoF

　　結(jié)構(gòu)（Structure）

　　例說Prototype應(yīng)用

　　上面的代碼，GameSystem依賴于具體的new的對(duì)象，如果面臨對(duì)象變化，例如如果要增加一個(gè)新的角色，就要重新修改編譯了。對(duì)此，我們就可以用工廠方法來改變，但是，對(duì)于每一個(gè)類型都要寫一個(gè)工廠類，比較繁瑣。我們也可以用抽象工廠方法，創(chuàng)建一組對(duì)象。但這里我們選擇使用原型模式。

　　先把GameSystem里用到的類型換為抽象類型。

　　再將需要new的具體對(duì)象用參數(shù)傳入，這樣在GameSystem這個(gè)客戶程序里面就只依賴于抽象而不依賴于具體了。具體的NormalActorA、FlyActorA等都不出現(xiàn)在GameSystem中。

　　應(yīng)用程序

　　給抽象類增加Clone抽象方法

　　給具體類實(shí)現(xiàn)Clone方法

　　但有一點(diǎn)要注意，MemberwiseClone方法只是一種淺拷貝，它只能拷貝所有的值類型和String，如果是引用類型（例如數(shù)組），它就會(huì)只拷貝引用，而不會(huì)重新創(chuàng)建對(duì)象，例如對(duì)數(shù)組，就只會(huì)拷貝數(shù)組的地址。

如下圖，左邊是棧，右邊是堆，（.NET的類都是在堆上）

　　如果想深拷貝，除了用笨辦法，還可以用序列化的方式來做。首先需要把類標(biāo)記為可序列化，然后將類序列化到內(nèi)存，再把內(nèi)存中的類反序列化，反序列化得到的對(duì)象和原來的對(duì)象一定是深拷貝。

　　在對(duì)于結(jié)構(gòu)中的圖，可以對(duì)應(yīng)為：Client就是GameSystem，Operation方法就是Run。Prototype抽象類就對(duì)應(yīng)NormalActor，ConcretePrototype即NormalActorA。

　　Prototype模式的幾個(gè)要點(diǎn)

　　Prototype模式同樣用于隔離類對(duì)象的使用者和具體類型（易變類）之間的耦合關(guān)系，它同樣要求這些“易變類”擁有“穩(wěn)定的接口”。Prototype模式對(duì)于“如何創(chuàng)建易變類的實(shí)體對(duì)象”（創(chuàng)建型模式除了Singleton模式以外，都是用于解決創(chuàng)建易變類的實(shí)體對(duì)象的問題的）采用“原型克隆”的方法來做，它使得我們可以非常靈活地動(dòng)態(tài)創(chuàng)建“擁有某些穩(wěn)定接口”的新對(duì)象——所需工作僅僅是注冊(cè)一個(gè)新類的對(duì)象（即原型），然后在任何需要的地方不斷地Clone。

　　Prototype模式中的Clone方法可以利用.NET中的Object類的MemberwiseClone()方法或者序列化來實(shí)現(xiàn)深拷貝。

　　有關(guān)創(chuàng)建型模式的討論

　　Singleton模式解決的是實(shí)體對(duì)象個(gè)數(shù)的問題。除了Singleton之外，其他創(chuàng)建型模式解決的都是new所帶來的耦合關(guān)系。

　　Factory Method，Abstract Factory，Builder都需要一個(gè)額外的工廠類來負(fù)責(zé)實(shí)例化“易變對(duì)象”，而Prototype則是通過原型（一個(gè)特殊的工廠類）來克隆“易變對(duì)象”。（其實(shí)原型就是一個(gè)特殊的工廠類，它只是把工廠和實(shí)體對(duì)象耦合在一起了）如果遇到“易變類”，起初的設(shè)計(jì)通常從Factory Method開始，當(dāng)遇到更多的復(fù)雜變化時(shí)，再考慮重構(gòu)為其他三種工廠模式（Abstract Factory，Builder，Prototype）。

　　一般來說，如果可以使用Factory Method，那么一定可以使用Prototype。但是Prototype的使用情況一般是在類比較容易克隆的條件之上，如果是每個(gè)類實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，都可以只用實(shí)現(xiàn)MemberwiseClone，沒有引用類型的深拷貝，那么就更適合了。Prototype如果要實(shí)現(xiàn)深拷貝，還需要在每個(gè)要克隆的類上加序列化標(biāo)簽，這點(diǎn)復(fù)雜度要考慮進(jìn)程序中。

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