系列文章目录

设计模式概述
创建型模式-单例模式
创建型模式-原型模式
创建型模式-建造者模式

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原型模式是一种创建型设计模式，使你能够复制已有对象，而又无需使代码依赖它们所属的类。

解决问题

如果你有一个对象， 并希望生成与其完全相同的一个复制品，首先，你需要创建一个同类对象，然后遍历原始对象的所有成员变量， 并将成员变量值复制到新对象中。但有些对象可能拥有私有成员变量， 它们在对象本身以外是不可见的。其次，对于java及一些其他语言而已，有时候，对象的持有者，并不知道该对象所属的类，也不方便依赖该类，它只是知道对象所实现的接口，这个时候，你就需要原型模式。

应用场景

• 如果你需要复制一些对象， 同时又希望代码独立于这些对象所属的具体类时。
• 一个对象需要提供给其他对象访问，而且各个调用者可能都需要修改其值时。
• 类初始化需要消耗非常多的资源，或者需要非常繁琐的数据准备或访问权限时。

实现

@interface Person : NSObject 
@property (nonatomic, copy) NSString *name;
@end

@implementation Person
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    Person *person = [[[self class] alloc] init]; // 没有调用[super copyWithZone:zone]
    person.name = [self.name copy];
    return person;
}

@end

@interface Student : Person 
@property (nonatomic, assign) NSUInteger studentNumber;
@end

@implementation Student
- (id)copyWithZone:(NSZone *)zone {
    Student *student = [super copyWithZone:zone]; // 调用[super copyWithZone:zone]
    student.studentNumber = self.studentNumber;
    return student;
}
@end


@interface School : NSObject
@end

@implementation PrototypeSubClass
- (void)copyAStudent {
    Student *studentA = [Student alloc] init];
    Student *studentB = [studentA copy];
    studentB.studentNumber = studentA.studentNumber++;
}
@end

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优缺点

✅ 你可以克隆对象， 而无需与它们所属的具体类相耦合。
✅ 可以更方便地生成复杂对象。
✅ 可以克隆预生成原型， 避免反复运行初始化代码。

❌ 克隆包含循环引用的复杂对象可能会非常麻烦。

总结

由谁创建（Who） ：由原型对象创建
创建什么（What） ：原型对象的拷贝
何时创建（When）：客户端需要一个新的原型对象时

实践讨论

端侧开发，一般不需要做大数据量的处理工作，即使有相似的同个类对象批量出现的场景，譬如 UITableView（列表控件），也是使用复用而不是拷贝产生新对象，为什么？

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参考资料

1. 《设计模式的艺术》作者：刘伟
2. 网站：https://refactoringguru.cn/design-patterns