C++二十三种计划模式之原型模式

一、组成

抽象原型类：声明克隆接口。
详细原型类：实现克隆接口。
二、特点

1、通过详细原型类克隆的对象只是部分属性值不同。
2、克隆函数内部可用拷贝构造函数赋值。
三、目的

通过已有对象来复制新对象，不同对象之间仅部分属性有差别。
四、缺点

1、场景限制问题，如果对象内部存在循环引用或动态分配的资源会比较贫苦。
2、深拷贝和浅拷贝问题，对象有嵌套结构则必要复杂的深拷贝逻辑。
五、示例代码

1. #include<iostream>
2. #include <vector>
3. #include <list>
4. #include <string>
5. #include <mutex>
6. #include <map>
7. #include<stack>
9. using namespace std;
11. class Prototype;//抽象原型类
12. class BaseCharacter;//抽象类
13. class Player;//具体原型类
14. class Enemy;//具体原型类
16. class Prototype {
17. public:
18.         Prototype() {}
19.         virtual shared_ptr<Prototype> clone() = 0;
20.         virtual void setHealth(int health) = 0;
21.         virtual void setAttack(int attack) = 0;
22.         virtual void setDefense(int defense) = 0;
23.         virtual void setName(string name) = 0;
24.         virtual void print() = 0;
25. };
27. class BaseCharacter : public Prototype {
28. public:
29.         BaseCharacter() {}
30.         BaseCharacter(string name, int health, int attack, int defense) :m_name(name), m_health(health), m_attack(attack), m_defense(defense) {};
31.         void setHealth(int health) {
32.                 m_health = health;
33.         };
34.         void setAttack(int attack) {
35.                 m_attack = attack;
36.         };
37.         void setDefense(int defense) {
38.                 m_defense = defense;
39.         };
40.         void setName(string name) {
41.                 m_name = name;
42.         };
43.         void print() {
44.                 cout << "name:" << m_name << ",health:" << m_health << endl;
45.         }
46. protected:
47.         int m_health;
48.         int m_attack;
49.         int m_defense;
50.         string m_name;
51. };
53. class Player : public BaseCharacter {
54. public:
55.         Player(string name, int health, int attack, int defense) : BaseCharacter(name, health, attack, defense) {};
57.         ~Player() {
58.                 cout << "~Player " << m_name << endl;
59.         }
60.         shared_ptr<Prototype> clone() {
61.                 return make_shared<Player>(*this);
62.         };
63. };
65. class Enemy : public BaseCharacter {
66. public:
67.         Enemy(string name, int health, int attack, int defense) : BaseCharacter(name, health, attack, defense) {};
68.         ~Enemy() {
69.                 cout << "~Enemy " << m_name << endl;
70.         }
72.         shared_ptr<Prototype> clone() {
73.                 return make_shared<Enemy>(*this);
74.         };
75. };
76. void test() {
78.         auto player1 = make_shared<Player>("Player1", 1, 2, 3);
79.         player1->setHealth(100);
80.         auto player2 = player1->clone();
81.         player2->setName("Player2");
82.         player1->setHealth(1000);
84.         player2->print();
85.         player1->print();
86. }
87. int main() {
88.         test();
89. }

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