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无废话C＃设计模式之五：Prototype

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本系列文章将向大家介绍一下C＃的设计模式，此为第五篇文章，相信对大家会有所帮助的。废话不多说，继续来看。

作者：LoveCherry 来源：博客园 2007年11月19日

关键字： C# 设计模式 Prototype

本系列文章将向大家介绍一下C#的设计模式，此为第五篇文章，相信对大家会有所帮助的。废话不多说，继续来看。

　　意图

　　用原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象。

　　场景

　　游戏场景中的有很多相似的敌人，它们的技能都一样，但是随着敌人出现的位置不同，这些人的能力不太一样。假设，我们现在需要把三个步兵组成一队，其中还有一个精英步兵，能力特别高。那么，你或许可以创建一个敌人抽象类，然后对于不同能力的步兵创建不同的子类。然后，使用工厂方法等设计模式让调用方依赖敌人抽象类。

　　问题来了，如果有无数种能力不同步兵，难道需要创建无数子类吗?还有，步兵模型的初始化工作是非常耗时的，创建这么多步兵对象可能还会浪费很多时间。我们是不是可以通过只创建一个步兵原型，然后复制出多个一摸一样的步兵呢?复制后，只需要调整一下这些对象在地图上出现的位置，或者调整一下它们的能力即可。原型模式就是用来解决这个问题的。

　　示例代码

以下是引用片段：
　　using System;
　　using System.Threading;
　　using System.Collections.Generic;
　　using System.IO;
　　using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
　　using System.Diagnostics;
　　namespace PrototypeExample
　　{
　　class Program
　　{
　　static void Main(string[] args)
　　{
　　Stopwatch sw = new Stopwatch();
　　sw.Start();
　　Enemy enemyPrototype = new FootMan(5, 4, new Location(100, 200));
　　GameScene gs = new GameScene();
　　List enemyGroup = gs.CreateEnemyGroup(enemyPrototype);
　　foreach (FootMan ft in enemyGroup)
　　{
　　ft.ShowInfo();
　　ft.FootmanAttack();
　　}
　　Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
　　}
　　}
　　class GameScene
　　{
　　public List CreateEnemyGroup(Enemy enemyPrototype)
　　{
　　List enemyGroup = new List();
　　Enemy e1 = enemyPrototype.Clone(true);
　　e1.Location.x = enemyPrototype.Location.x - 10;
　　Enemy e2 = enemyPrototype.Clone(true);
　　e2.Location.x = enemyPrototype.Location.x + 10;
　　Enemy elite = enemyPrototype.Clone(true);
　　elite.Power = enemyPrototype.Power * 2;
　　elite.Speed = enemyPrototype.Speed * 2;
　　elite.Location.x = enemyPrototype.Location.x;
　　elite.Location.y = enemyPrototype.Location.y + 10;
　　enemyGroup.Add(e1);
　　enemyGroup.Add(e2);
　　enemyGroup.Add(elite);
　　return enemyGroup;
　　}
　　}
　　[Serializable]
　　class Location
　　{
　　public int x;
　　public int y;
　　public Location(int x, int y)
　　{
　　this.x = x;
　　this.y = y;
　　}
　　}
　　[Serializable]
　　abstract class Enemy
　　{
　　protected Location location;
　　public Location Location
　　{
　　get { return location; }
　　set { location = value; }
　　}
　　protected int power;
　　public int Power
　　{
　　get { return power; }
　　set { power = value; }
　　}
　　protected int speed;
　　public int Speed
　　{
　　get { return speed; }
　　set { speed = value; }
　　}
　　public abstract Enemy Clone(bool isDeepCopy);
　　public abstract void ShowInfo();
　　public Enemy(int power, int speed, Location location)
　　{
　　Thread.Sleep(1000); // Construct method is assumed to be a high calc work.
　　this.power = power;
　　this.speed = speed;
　　this.location = location;
　　}
　　}
　　[Serializable]
　　class FootMan : Enemy
　　{
　　private string model;
　　public FootMan(int power, int speed, Location location)
　　: base(power, speed, location)
　　{
　　model = "footman";
　　}
　　public override void ShowInfo()
　　{
　　Console.WriteLine("model:{0} power:{1} speed:{2} location:({3},{4})", model, power, speed, location.x, location.y);
　　}
　　public override Enemy Clone(bool isDeepCopy)
　　{
　　FootMan footman;
　　if (isDeepCopy)
　　{
　　MemoryStream memoryStream = new MemoryStream();
　　BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
　　formatter.Serialize(memoryStream, this);
　　memoryStream.Position = 0;
　　footman = (FootMan)formatter.Deserialize(memoryStream);
　　}
　　else
　　footman = (FootMan)this.MemberwiseClone();
　　return footman;
　　}
　　public void FootmanAttack()
　　{
　　Console.WriteLine("FootmanAttack");
　　}
　　}
　　}

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