php設計模式之原型模式

原型模式（prototype pattern）：與工廠模式類似，都是用來建立物件的。利用轉殖來生成乙個大物件，減少建立時的初始化等操作占用開銷

(一)為什麼需要原型模式

1，有些時候，我們需要建立多個類似的大物件。如果直接通過new物件，開銷很大，而且new完還得進行重複的初始化工作。可能把初始化工作封裝起來的，但是對於系統來說，你封不封裝，初始化工作還是要執行。,

2，原型模式則不同，原型模式是先建立好乙個原型物件，然後通過clone這個原型物件來建立新的物件，這樣就免去了重複的初始化工作，系統僅需記憶體拷貝即可。

(二)原型模式結構圖

(三)簡單例項

如果說，我們現在正開發乙個遊戲，有不同的地圖，地圖大小都是一樣的，並且都有海洋，但是不同的地圖溫度不一樣。

<?php 
//抽象原型類
abstract
class
prototype
//具體原型類
class map extends
prototype
}public
function
__clone(){}}//
海洋類.這裡就不具體實現了。
class
sea{}
//使用原型模式建立物件方法如下
//先建立乙個原型物件
$map_prototype = new
map;
$attributes = array('width'=>40,'height'=>60,'sea'=>(new
sea));
$map_prototype->setattribute($attributes
);//
現在已經建立好原型物件了。如果我們要建立乙個新的map物件只需要轉殖一下
$new_map = clone
$map_prototype
;var_dump($map_prototype
);var_dump($new_map);

通過上面的**，我們可以發現利用原型模式，只需要例項化並初始化乙個地圖原型物件。以後生產乙個地圖物件，都可以直接通過clone原型物件產生。省去了重新初始化的過程。

但是上面的**還是存在一些問題。那就是它只是乙個淺拷貝，什麼意思呢？map原型物件有乙個屬性sea存放了乙個sea物件，在呼叫setattribute的時候，物件的賦值方式預設是引用。而當我們轉殖map物件時，直接轉殖了map的sea屬性，這就使得轉殖出來的物件與原型物件的sea屬性對指向了，同乙個sea物件的記憶體空間。如果這個時候，我們改變了轉殖物件的sea屬性，那麼原型物件的sea屬性也跟著改變。

這顯然是不合理的，我們想要的結果應該是深拷貝，也就是改變轉殖物件的所有屬性，包括用來存放sea這種其他物件的屬性時，也不影響原型物件。

當然，講到這裡你可以當我在胡說。但我還是建議你列印下原型物件和轉殖物件，看一下他們的sea屬性吧，然後去好好了解一下什麼叫深拷貝和淺拷貝。

(三)深拷貝的實現

深拷貝的實現，其實也簡單，我們只要實現map類的轉殖方法就行了。這就是我們為什麼要定義乙個抽象原型類的原因。我們利用抽象類，強制所有繼承的具體原型類都必須來實現這個轉殖方法。改進如下：

//
具體原型類
class map extends
prototype
}//實現轉殖方法，用來實現深拷貝
public
function
__clone()
}

到這裡原型模式就算實現了，但是我覺還可以進一步進行封裝，利用工廠模式或建造者模式的思想。

(四)延伸

舉個例子，如果我們在轉殖這個地圖物件的同時我們還需要進行一下系統設定，或是說我們想給原型物件的clone_id屬性賦值當前已經拷貝了多少個物件的總數量？

我們可以把clone這個動作封裝到乙個類似的工廠方法裡面去，簡單地實現一下，雖然不咋嚴謹。

<?php 
//抽象原型類
abstract
class
prototype
//具體原型類
class map extends
prototype
}//實現轉殖方法，用來實現深拷貝
public
function
__clone()}//
海洋類.這裡就不具體實現了。
class
sea{}
//轉殖機器
class
clonetool}//
系統通知函式
function system_write($class
)物件".php_eol;}
//使用原型模式建立物件方法如下
//先建立乙個原型物件
$map_prototype = new
map;
var_dump($map_prototype
);$attributes = array('width'=>40,'height'=>60,'sea'=>(new
sea));
$map_prototype->setattribute($attributes
);//
現在已經建立好原型物件了。如果我們要建立乙個新的map物件只需要轉殖一下
$new_map = clonetool::clone($map_prototype
);$two_map = clonetool::clone($map_prototype
);echo '
';echo '
';var_dump($new_map
);echo '
';var_dump($two_map);

(五)模型應用

多用於建立大物件，或初始化繁瑣的物件。如遊戲中的背景，地圖。web中的畫布等等

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