构建之法 学习笔记07

Posted 2020-09-20

在之前长时间的理论学习之后，这周也快到学期期末了，结合本书第十章 10.2用例（USE CASE）与我的java设计模式课程作业，我对我的原型模式课题稍做了一些研究 。

和典型人物、典型场景的方法类似，用例（UseCase）也是很常用的需求分析工具。用例有这样一些 基本元素：

  标题：描述这个用例要达到的目标

  角色（Actor）：和软件系统交互的角色，例如用户，其他实体，甚至时间（在描述一些和时间相关的场景时有用）

  主要成功场景（Main Success Scenario）：一系列步骤描述角色是怎样和系统交互，从而达到目标的

  步骤（Step）：描述每一步的交互（例如一套正常的ATM取款流程）

  扩展场景（Extension）：描述一些扩展的交互，例如一些意外情况（例如取款时账户余额不足）

下面以原型模式为例结合代码，进行简单的介绍。

原型模式是从一个对象处罚得到一个和自己有相同状态的新对象的成熟模式，该模式的关键是将一个对象定义为原型，并为其提供复制自己的方法。原型模式多用于创建复杂的或者耗时的实例，因为这种情况下，复制一个已经存在的实例可以使程序运行更高效，或者创建值相等，只是命名不一样的同类数据。

原型模式主要包含如下三个角色：

  Prototype：抽象原型类。声明克隆自身的接口。
  ConcretePrototype：具体原型类。实现克隆的具体操作。
  Client：客户类。让一个原型克隆自身，从而获得一个新的对象。

原型模式虽然是创建型的模式，但是与工程模式没有关系，从名字即可看出，该模式的思想就是将一个对象作为原型，对其进行复制、克隆，产生一个和原对象类似的新对象。本小结会通过对象的复制，进行讲解。在Java中，复制对象是通过clone()实现的，先创建一个原型类：

1.public class Prototype implements Cloneable

2. {

3.    public Object clone() throws CloneNotSupportedException

4.    {   Prototype proto = (Prototype) super.clone(); 

5.        return proto; 

6.    } 

7.} 

很简单，一个原型类，只需要实现Cloneable接口，覆写clone方法，此处clone方法可以改成任意的名称，因为Cloneable接口 是个空接口，你可以任意定义实现类的方法名，如cloneA或者cloneB，因为此处的重点是super.clone()这句 话，super.clone()调用的是Object的clone()方法。

另外关于原型模式还存在一个深、浅复制的概念：

浅复制：将一个对象复制后，基本数据类型的变量都会重新创建，而引用类型，指向的还是原对象所指向的。

深复制：将一个对象复制后，不论是基本数据类型还有引用类型，都是重新创建的。简单来说，就是深复制进行了完全彻底的复制，而浅复制不彻底。

此处，写一个深浅复制的例子：

1.public class Prototype implements Cloneable, Serializable  

2.{

3.    private static final long serialVersionUID = 1L; 

4.    private String string; 

5. 

6.    private SerializableObject obj; 

7. 

8.    /* 浅复制 */ 

9.    public Object clone() throws CloneNotSupportedException { 

10.        Prototype proto = (Prototype) super.clone(); 

11.        return proto; 

12.    } 

13. 

14.    /* 深复制 */ 

15.    public Object deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException { 

16. 

17.        /* 写入当前对象的二进制流 */ 

18.        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream(); 

19.        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos); 

20.        oos.writeObject(this); 

21. 

22.        /* 读出二进制流产生的新对象 */ 

23.        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray()); 

24.        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis); 

25.        return ois.readObject(); 

26.    } 

27. 

28.    public String getString() { 

29.        return string; 

30.    } 

31. 

32.    public void setString(String string) { 

33.        this.string = string; 

34.    } 

35. 

36.    public SerializableObject getObj() { 

37.        return obj; 

38.    } 

39. 

40.    public void setObj(SerializableObject obj) { 

41.        this.obj = obj; 

42.    } 

43. 

44.} 

45. 

46.class SerializableObject implements Serializable { 

47.    private static final long serialVersionUID = 1L; 

48.}