原型模式（C++）
- 作者： 刘杰
- 来源： 技术那些事
- 阅读：213
- 发布： 2025-06-17 11:19
- 最后更新： 2025-06-17 11:19
概述
原型模式（Prototype Pattern）是用于创建重复的对象，同时又能保证性能。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式之一。
这种模式是实现了一个原型接口，该接口用于创建当前对象的克隆。当直接创建对象的代价比较大时，则采用这种模式。例如，一个对象需要在一个高代价的数据库操作之后被创建。我们可以缓存该对象，在下一个请求时返回它的克隆，在需要的时候更新数据库，以此来减少数据库调用。
类图
classDiagram
direction LR
class Prototype {
<<interface>>
Prototype* clone();
}
class Person {
Person* clone();
}
class Animal {
Animal* clone();
}
Person --|> Prototype
Animal --|> Prototype
以下为 C++ 代码原型的实现方式，与其他（PHP、Java）等不同。例：
cpp
class Prototype {
public:
~Prototype() {}
virtual Prototype* clone() = 0;
}
class Person : public Prototype {
Person* clone() {
return new Person(*this);
}
}
class Animal : public Prototype {
Animal* clone() {
return new Animal(*this);
}
}
C++ 代码，父类 Prototype 通过纯虚函数 clone() 进行派生类对象的复制。父类中 clone() 函数的返回值为Prototype*，而子类为 Person*，Animal*，利用了 C++ 的协变特性。
c++
Prototype* p = new Person();
// 此返回值为 Prototype*
p->clone();
Person* p2 = new Person();
// 此返回值为 Person*
p2->clone();
