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1. 模式简介

   原型模式可以让我们在创建新的实例时，隐藏内部复杂性。

   比如有时候我们在创建一个对象时，非常耗资源，可能要搜索数据库获取一些资料，或者是加载一个内存占用达几个G的重量级分词组件到内存中，亦或是构建一个需要很多算力资源的实例。如果是类似这些场景，那prototype模式是一个很好的选择。    主要思想其实比较简单：先用原型实例指定创建对象的种类，再通过拷贝这些原型，来创建新的对象。    Prototype模式提供了一个通过已存在对象进行新对象创建的接口（即Clone函数）， Clone()实现和具体的语言相关，在C++中通过拷贝构造函数实现。

2. UML类图

按照GOF，各个角色的说明：

Prototype（抽象原型类） 声明一个克隆自身的接口。此角色负责定义用于复制现有实例来生成新实例的方法，即Clone()。ConcretePrototype（具体原型类） 实现一个克隆自身的操作。此角色负责实现复制现有实例并生成新实例的方法。Client（客户类/使用者） 让一个原型克隆自身从而创建一个新的对象。此角色负责使用复制实例的方法生成新的实例。

3. 代码实现

#include 
   
    using namespace std;//抽象原型类class Prototype {public:    virtual Prototype* Clone() = 0;    virtual void Execute() = 0;};//原型实现类class ConcretePrototype : public Prototype {public:    ConcretePrototype() {}    //拷贝构造    ConcretePrototype(const ConcretePrototype& rhs) {        cout << "copy construct() call" << endl;    }    virtual ~ConcretePrototype() {}public:    Prototype* Clone() override {        return new ConcretePrototype(*this);    }    void Execute() override {        cout << "execute() done" << endl;    }};//客户类class Client {public:    Client() {        _pt = new ConcretePrototype;    }    virtual ~Client() {}    void Operation() {        Prototype* pt = _pt->Clone();        pt->Execute();    }private:    Prototype* _pt;};int main(int argc, char* argv[]){    Client cli;    cli.Operation();    return 0;}
   

运行结果为：

  copy construct() call

  execute() done

4. 总结

   Prototype模式和Builder模式、AbstractFactory模式都是通过一个类（对象实例）来专门负责对象的创建工作（工厂对象），它们之间的区别是：Builder模式重在复杂对象的一步步创建（并不直接返回对象），AbstractFactory模式重在产生多个相互依赖类的对象，而Prototype模式重在从自身复制自己创建新类。

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