1 媒介
在很多面向對象的運用法式中，有些對象的創立價值過於年夜或許過於龐雜。如果可以重建雷同的對象並作稍微的修改，工作會輕易很多。我們可以經由過程稍微的修改重用已有的對象，以順應法式中的特定情形。明天我們就來進修一下該形式。

2 胪陳
2.1 界說
運用於“復制”操作的形式成為原型（Prototype）形式。復制（cloning）指用統一模具臨盆一系列的產物。模具所基於的物品稱為原型。雖然產物是用統一模具復制的，然則某些屬性，如色彩與尺寸，可以稍有分歧，然則他們照樣屬於統一類。
2.2 什麼時候是用原型形式
（1）須要創立的對象應自力於其類型與創立方法。
（2）要實例化的類是在運轉時決議的。
（3）不想要與產物條理絕對應的工場條理。
（4）分歧類的實例間的差別僅是狀況的若干組合。是以復制響應數目的原型比手工實例化加倍便利。
（5）類不輕易創立，好比每一個組件可以把其他組件作為子節點的組合對象。復制已有的組合對象並對正本停止修正會加倍輕易。
此形式的最低限制是生成對象的真實正本，以用作統一情況下其他相干事物的基本（原型）。
2.3 淺復制與深復制
深復制就是開拓新內存完成真實的內存復制, 淺復制, 只復制指針, 堆內存不變. 在我們設計體系時, 有時一些對象須要依據用戶操作完成拷貝備份等操作, 這時候候, 假如再去依照本來的辦法初始化一遍對象就會帶來一些未便和成績:
(1)該對象的某些屬性是在用戶操作進程中發生的, 不克不及夠僅憑一個initXXX辦法賦值;
(2)慣例賦值太甚費事, 並且損壞封裝.
這時候候原型形式的優勢便表現出來了。

3.Demo
起首創立一個Player類, 具有2個屬性highestLevel和currentLevel, 同時供給2個public辦法修正這2個屬性. 代碼以下:

@interface Player : NSObject <NSCopying>
/**
 *  update player's current level during game
 *
 *  @param level
 */
- (void)updateCurrentLevel:(NSInteger)level;

/**
 *  update player's highest level during game
 *
 *  @param level
 */
- (void)updateHighestLevel:(NSInteger)level;

@end

最為症結的是Player須要完成NSCopying協定:

#pragma mark - Override
- (instancetype)copyWithZone:(NSZone *)zone
{
    Player *copyPlayer = [[[self class] allocWithZone:zone] init];
    copyPlayer.highestLevel = self.highestLevel;
    copyPlayer.currentLevel = self.currentLevel;

    return copyPlayer;
}

這裡年夜家看到NSZone類型, 這是個甚麼類型呢? 其實它是一個構造體, 是為了避免內存碎片化而引入的一個構造. NSZone會依據你想要開拓的內存年夜小來分派內存, 進步內存治理. 但是官方的Programming with ARC Release Note也指出， 今朝的runtime體系疏忽了區域的概念，由於自己的內存治理曾經異常有用率，應用Zone反而會下降內存應用，拜訪效力, 增長源代碼龐雜度等.所以普通不應用NSZone， 而在這個例子中， 雖然說應用了allocWithZone的辦法, 然則我們出來看源代碼則會發明: Apple其實照樣用普通的初始化辦法取代了本來的Zone開拓:

#pragma mark - Override
- (instancetype)copyWithZone:(NSZone *)zone
+ (instancetype)allocWithZone:(struct _NSZone *)zone OBJC_SWIFT_UNAVAILABLE("use object        
  initializers instead");

原型設計形式根本就是這些, 固然我們的Player類可以釀成一個接口, 讓子類去完成, 更好的表現面向接口編程.

成果:

2015-09-18 21:30:32.072 DP_Prototype[1173:280693] <Player: 0x14d513f60>
2015-09-18 21:30:32.073 DP_Prototype[1173:280693] <Player: 0x14d5337e0>

在其他文件挪用copy辦法, 便可看到體系為我們新開拓的一塊內存, 援用計數為1.

4.Cocoa Touch框架中的對象復制
CocoaTouch框架為NSObject的派生類供給了完成深復制的協定。NSObject的子類須要完成NSCopying協定及其辦法--（id）copyWithZone:(NSZone *)zone。NSObject有一個實例辦法叫做（id）copy。默許的copy辦法挪用[selfcopyWithZone:nil]。關於采用了NSCopying協定的子類，須要完成這個辦法，不然將激發異常。IOS中，這個辦法堅持新的正本對象，然後將其前往。此辦法的挪用者須要擔任釋放前往的對象。
深復制的技能在於：包管確切復制了內存中的資本，而不只是指指針。

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