1.5 原型模式

原型模式（Prototype）用一种和工厂完全不同的思路创建对象：不是从零构造，而是复制一个已有的对象。 当一个对象的初始化代价很高（要读配置、查数据库、做复杂计算），但你需要很多“几乎一样”的副本时，克隆往往比重新构造快得多，也简单得多。

它还有一个隐藏价值：当你拿到的是一个对象实例、却不知道它的具体类时，调用它的 clone() 依然能得到同类型的新对象。

但原型有一个几乎人人踩过的坑：浅拷贝 vs 深拷贝。下面的复制档案实验只做一件事：复制一份档案，然后改副本，看看原件会不会被带着改。

浅拷贝为什么会“漏”

浅拷贝只复制对象最外层的字段。如果某个字段是引用（指向另一个可变对象），那么克隆体和原件会共享同一个内部对象：

class Doc implements Cloneable {
    Address address;   // 引用类型

    // 浅拷贝：address 仅复制了引用，仍然共享
    public Doc clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (Doc) super.clone();
    }

    // 深拷贝：连内部对象也复制一份，彻底隔离
    public Doc deepClone() throws CloneNotSupportedException {
        Doc copy = (Doc) super.clone();
        copy.address = this.address.clone();
        return copy;
    }
}

改克隆体的 address.city，原件的 city 也跟着变——这就是浅拷贝的“漏”。在上面的实验里打开“深拷贝”开关，就能看到两个对象彻底独立。

原型注册表：批量克隆

原型常和一个“注册表”搭配：把若干配置好的原型登记起来，需要时按 key 取出并克隆。这样既避免重复的复杂初始化，又能让每个副本相互独立。

下面的原型注册表战场：点击敌人类型就等于 registry.get(kind).clone()，克隆出独立的实例；单独削减某个克隆体的血量，其它克隆体毫发无伤。

什么时候用原型

• 对象创建成本高（重初始化），但你需要很多相似副本。

• 你想在运行时按“当前对象的状态”复制，而不是回到初始配置。

• 你希望屏蔽具体类，仅通过 clone() 复制手上的实例。

反之，如果对象很轻、构造很便宜，直接 new 更清楚——而且别忘了深浅拷贝带来的额外心智负担。