原型設計模式解釋-java教程-PHP中文網

原型設計模式解釋

Susan Sarandon

發布： 2025-01-25 14:04:10

原創

513 人瀏覽過

原型設計模式提供了一種通過克隆現有對象來創建新對象的強大方法，避免了直接實例化的開銷。當對象創建需要大量資源時，這尤其有用。

Prototype Design Pattern Explained

理想用例：

原型圖案在以下情況下會發光：

對象創建成本高昂：構建具有大量依賴項或需要大量設置（數據庫連接、大型圖形結構）的複雜對象可以得到顯著優化。
需要類似的對象：創建具有較小變化的多個對像被簡化；克隆基礎對象並調整特定屬性比重複構建更有效。
對像類型是動態的：當確切的對像類型直到運行時才知道時，原型模式提供了靈活性。

機制：

該模式取決於兩個關鍵組成部分：

原型接口：定義對象複製的Clone()方法的通用接口。
具體原型： 實現 Clone() 方法的類，為每種對像類型提供特定的克隆邏輯。

說明該模式的類圖：

Prototype Design Pattern Explained

Golang 示例：遊戲角色克隆

在遊戲開發中，角色創建通常涉及定義基本角色類型（戰士、法師等），然後自定義各個玩家角色。原型模式優雅地處理了這個問題：

實施

<code class="language-go">package prototype

import "fmt"

// Prototype interface
type Prototype interface {
    Clone() Prototype
    GetDetails() string
}

// Concrete Prototype: GameCharacter
type GameCharacter struct {
    Name       string
    Class      string
    Level      int
    Health     int
    Stamina    int
    Weapon     string
    Armor      string
    Speciality string
}

// Clone method for GameCharacter
func (c *GameCharacter) Clone() Prototype {
    return &GameCharacter{
        Name:       c.Name,
        Class:      c.Class,
        Level:      c.Level,
        Health:     c.Health,
        Stamina:    c.Stamina,
        Weapon:     c.Weapon,
        Armor:      c.Armor,
        Speciality: c.Speciality,
    }
}

// GetDetails method for GameCharacter
func (c *GameCharacter) GetDetails() string {
    return fmt.Sprintf("Name: %s, Class: %s, Level: %d, Health: %d, Stamina: %d, Weapon: %s, Armor: %s, Speciality: %s",
        c.Name, c.Class, c.Level, c.Health, c.Stamina, c.Weapon, c.Armor, c.Speciality)
}</code>

登入後複製

<code class="language-go">package main

import (
    "example.com/prototype"
    "fmt"
)

func main() {
    // Warrior template
    warrior := &prototype.GameCharacter{
        Name:       "Base Warrior",
        Class:      "Warrior",
        Level:      1,
        Health:     100,
        Stamina:    50,
        Weapon:     "Sword",
        Armor:      "Steel Armor",
        Speciality: "Melee Combat",
    }

    // Clone and customize for players
    player1 := warrior.Clone().(*prototype.GameCharacter)
    player1.Name = "Arthas"
    player1.Level = 10
    player1.Weapon = "Frostmourne"

    player2 := warrior.Clone().(*prototype.GameCharacter)
    player2.Name = "Leonidas"
    player2.Level = 8
    player2.Weapon = "Spear"
    player2.Armor = "Golden Armor"

    // Output character details
    fmt.Println("Template:", warrior.GetDetails())
    fmt.Println("Player 1:", player1.GetDetails())
    fmt.Println("Player 2:", player2.GetDetails())
}</code>

登入後複製

輸出

<code>Template: Name: Base Warrior, Class: Warrior, Level: 1, Health: 100, Stamina: 50, Weapon: Sword, Armor: Steel Armor, Speciality: Melee Combat
Player 1: Name: Arthas, Class: Warrior, Level: 10, Health: 100, Stamina: 50, Weapon: Frostmourne, Armor: Steel Armor, Speciality: Melee Combat
Player 2: Name: Leonidas, Class: Warrior, Level: 8, Health: 100, Stamina: 50, Weapon: Spear, Armor: Golden Armor, Speciality: Melee Combat</code>

登入後複製

主要優勢：