# 创建型

## 1. 单例（Singleton）

### Intent

确保一个类只有一个实例，并提供该实例的全局访问点。

### Class Diagram

使用一个私有构造函数、一个私有静态变量以及一个公有静态函数来实现。

私有构造函数保证了不能通过构造函数来创建对象实例，只能通过公有静态函数返回唯一的私有静态变量。

<div align="center"> <img src="https://gitee.com/duhouan/ImagePro/raw/master/java-notes/oo/562f2844-d77c-40e0-887a-28a7128abd42.png"/> </div><br>

### Implementation

#### Ⅰ 懒汉式-线程不安全

以下实现中，私有静态变量 uniqueInstance 被延迟实例化，这样做的好处是，如果没有用到该类，那么就不会实例化 uniqueInstance，从而节约资源。

这个实现在多线程环境下是不安全的，如果多个线程能够同时进入 `if (uniqueInstance == null)` ，并且此时 uniqueInstance 为 null，那么会有多个线程执行 `uniqueInstance = new Singleton();` 语句，这将导致实例化多次 uniqueInstance。

```java
public class Singleton {

    private static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getUniqueInstance() {
        if (uniqueInstance == null) {
            uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }
}
```

#### Ⅱ 饿汉式-线程安全

线程不安全问题主要是由于 uniqueInstance 被实例化多次，采取直接实例化 uniqueInstance 的方式就不会产生线程不安全问题。

但是直接实例化的方式也丢失了延迟实例化带来的节约资源的好处。

```java
public class Singleton {
    //线程不安全问题主要是由于 uniqueIntance被实例化了多次，
    //如果uniqueInstance采用直接实例化的话，就不会被实例化多次，也就不会产生线程不安全的问题。
    private static Singleton uniqueInstance=new Singleton2();

    private Singleton(){

    }

    public  static Singleton getUniqueInstance(){
        return uniqueInstance;
    }
}
```

#### Ⅲ 懒汉式-线程安全

只需要对 getUniqueInstance() 方法加锁，那么在一个时间点只能有一个线程能够进入该方法，
从而避免了实例化多次 uniqueInstance。

但是当一个线程进入该方法之后，其它试图进入该方法的线程都必须等待，
即使 uniqueInstance 已经被实例化了。这会让线程阻塞时间过长，因此该方法有性能问题，不推荐使用。

```java
public class Singleton{
    //线程不安全问题主要是由于 uniqueIntance被实例化了多次，
    //如果uniqueInstance采用直接实例化的话，就不会被实例化多次，也就不会产生线程不安全的问题。
    private static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton(){

    }

    //当一个线程进入该方法之后，其它试图进入该方法的线程都必须等待
    public  synchronized static Singleton getUniqueInstance(){
        if(uniqueInstance == null){
           uniqueInstance = new Singleton();
        }
        return uniqueInstance;
    }
}
```

- 延迟加载的思想
就是一开始不要加载资源或者数据，一直等，等到马上就要使用这个资源或者数据了，
躲不过去了才加载，所以也称Lazy Load，
不是懒惰啊，是“延迟加载”，这在实际开发中是一种很常见的思想，尽可能的节约资源。

- 缓存的思想
把这些数据缓存到内存里面，每次操作的时候，先到内存里面找，看有没有这些数据，
如果有，那么就直接使用，如果没有那么就获取它，并设置到缓存中，下一次访问的时候就可以直接从内存中获取了。
从而节省大量的时间，当然，缓存是一种典型的空间换时间的方案。

#### Ⅳ 双重校验锁-线程安全

uniqueInstance 只需要被实例化一次，之后就可以直接使用了。加锁操作只需要对实例化那部分的代码进行，只有当 uniqueInstance 没有被实例化时，才需要进行加锁。

双重校验锁先判断 uniqueInstance 是否已经被实例化，如果没有被实例化，那么才对实例化语句进行加锁。

```java
public class Singleton {

    private volatile static Singleton uniqueInstance;

    private Singleton() {
    }

    public static Singleton getUniqueInstance() {
        if (uniqueInstance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (uniqueInstance == null) {
                    uniqueInstance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return uniqueInstance;
    }
}
```

考虑下面的实现，也就是只使用了一个 if 语句。
在 uniqueInstance == null 的情况下，如果两个线程都执行了 if 语句，那么两个线程都会进入 if 语句块内。虽然在 if 语句块内有加锁操作，但是两个线程都会执行 `uniqueInstance = new Singleton();` 这条语句，只是先后的问题，那么就会进行两次实例化。因此必须使用双重校验锁，也就是需要使用两个 if 语句。

```java
if (uniqueInstance == null) {
    synchronized (Singleton.class) {
        uniqueInstance = new Singleton();
    }
}
```

uniqueInstance 采用 volatile 关键字修饰也是很有必要的， `uniqueInstance = new Singleton();` 这段代码其实是分为三步执行：

1. 为 uniqueInstance 分配内存空间
2. 初始化 uniqueInstance
3. 将 uniqueInstance 指向分配的内存地址

但是由于 JVM 具有指令重排的特性，执行顺序有可能变成 1>3>2。指令重排在单线程环境下不会出现问题，但是在多线程环境下会**导致一个线程获得还没有初始化的实例**。
例如，线程 T<sub>1</sub> 执行了 1 和 3，此时 T<sub>2</sub> 调用 getUniqueInstance() 后发现 uniqueInstance 不为空，因此返回 uniqueInstance，但此时 uniqueInstance 还未被初始化。

使用 volatile 可以禁止 JVM 的指令重排，保证在多线程环境下也能正常运行。

#### Ⅴ 静态内部类实现

当 Singleton 类加载时，静态内部类 SingletonHolder 没有被加载进内存。只有当调用 `getUniqueInstance()` 方法从而触发 `SingletonHolder.INSTANCE` 时 SingletonHolder 才会被加载，此时初始化 INSTANCE 实例，并且 JVM 能确保 INSTANCE 只被实例化一次。

这种方式不仅具有延迟初始化的好处，而且由 JVM 提供了对线程安全的支持。

```java
public class Singleton {

    private Singleton() {
    }

    private static class SingletonHolder {
        private static final Singleton INSTANCE = new Singleton();
    }

    public static Singleton getUniqueInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }
}
```

#### Ⅵ 枚举实现

```java
public enum Singleton {

    INSTANCE;

    private String objName;


    public String getObjName() {
        return objName;
    }


    public void setObjName(String objName) {
        this.objName = objName;
    }


    public static void main(String[] args) {

        // 单例测试
        Singleton firstSingleton = Singleton.INSTANCE;
        firstSingleton.setObjName("firstName");
        System.out.println(firstSingleton.getObjName());
        Singleton secondSingleton = Singleton.INSTANCE;
        secondSingleton.setObjName("secondName");
        System.out.println(firstSingleton.getObjName());
        System.out.println(secondSingleton.getObjName());

        // 反射获取实例测试
        try {
            Singleton[] enumConstants = Singleton.class.getEnumConstants();
            for (Singleton enumConstant : enumConstants) {
                System.out.println(enumConstant.getObjName());
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
```

```html
firstName
secondName
secondName
secondName
```

该实现在多次序列化再进行反序列化之后，不会得到多个实例。而其它实现需要使用 transient 修饰所有字段，
并且实现序列化和反序列化的方法。

该实现可以防止反射攻击。在其它实现中，通过 setAccessible() 方法可以将私有构造函数的访问级别设置为 public，然后调用构造函数从而实例化对象，如果要防止这种攻击，需要在构造函数中添加防止多次实例化的代码。该实现是由 JVM 保证只会实例化一次，因此不会出现上述的反射攻击。

枚举实现(最推荐使用)
```java
public class Singleton {
    private Singleton(){

    }

    public static Singleton getUniqueInstance(){
        return SingletonEnum.INSTANCE.getSingleton();
    }

    private enum SingletonEnum{
        INSTANCE;

        private Singleton singleton;

        private SingletonEnum(){
            singleton = new Singleton();
        }

        public Singleton getSingleton(){
            return singleton;
        }
    }
}
```
### Examples

- Logger Classes
- Configuration Classes
- Accesing resources in shared mode
- Factories implemented as Singletons

### JDK

- [java.lang.Runtime#getRuntime()](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Runtime.html#getRuntime%28%29)
- [java.awt.Desktop#getDesktop()](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/awt/Desktop.html#getDesktop--)
- [java.lang.System#getSecurityManager()](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/System.html#getSecurityManager--)

## 2. 简单工厂（Simple Factory）

### Intent

在创建一个对象时不向客户暴露内部细节，并提供一个创建对象的通用接口。

### Class Diagram

简单工厂把实例化的操作单独放到一个类中，这个类就成为简单工厂类，让简单工厂类来决定应该用哪个具体子类来实例化。

这样做能**把客户类和具体子类的实现解耦，客户类不再需要知道有哪些子类以及应当实例化哪个子类**。

客户类往往有多个，如果不使用简单工厂，那么所有的客户类都要知道所有子类的细节。而且一旦子类发生改变，例如增加子类，那么所有的客户类都要进行修改。

<div align="center"> <img src="https://gitee.com/duhouan/ImagePro/raw/master/java-notes/oo/c79da808-0f28-4a36-bc04-33ccc5b83c13.png"/> </div><br>

### Implementation

```java
public interface Product {
}
```

```java
public class ConcreteProduct implements Product {
}
```

```java
public class ConcreteProduct1 implements Product {
}
```

```java
public class ConcreteProduct2 implements Product {
}
```

以下的 Client 类包含了实例化的代码，这是一种错误的实现。如果在客户类中存在这种实例化代码，就需要考虑将代码放到简单工厂中。

```java
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        int type = 1;
        Product product;
        if (type == 1) {
            product = new ConcreteProduct1();
        } else if (type == 2) {
            product = new ConcreteProduct2();
        } else {
            product = new ConcreteProduct();
        }
        // do something with the product
    }
}
```

以下的 SimpleFactory 是简单工厂实现，它被所有需要进行实例化的客户类调用。

```java
public class SimpleFactory {

    public Product createProduct(int type) {
        if (type == 1) {
            return new ConcreteProduct1();
        } else if (type == 2) {
            return new ConcreteProduct2();
        }
        return new ConcreteProduct();
    }
}
```

```java
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        SimpleFactory simpleFactory = new SimpleFactory();
        Product product = simpleFactory.createProduct(1);
        // do something with the product
    }
}
```

- 简单工厂的优缺点

> 帮助封装：简单工厂虽然很简单，但是非常友好的帮助我们实现了组件的封装，然后让组件外部能真正面向接口编程。

> 解耦：通过简单工厂，把客户类和具体子类的实现解耦。

> 可能增加客户端的复杂度：
如果通过客户端的参数来选择具体的实现类，
那么就必须让客户端能理解各个参数所代表的具体功能和含义，这会增加客户端使用的难度，
也**部分暴露了内部实现**，这种情况可以选用可配置的方式来实现

> 不方便扩展子工厂：私有化简单工厂的构造方法，使用静态方法来创建接口，
也就不能通过写简单工厂类的子类来改变创建接口的方法的行为了。不过，通常情况下是不需要为简单工厂创建子类的。

## 3. 工厂方法（Factory Method）

### Intent

定义了一个创建对象的接口，但**由子类决定要实例化哪个类**。工厂方法把实例化操作推迟到子类。

### Class Diagram

在简单工厂中，创建对象的是另一个类，而在工厂方法中，是由子类来创建对象。

下图中，Factory 有一个 doSomething() 方法，这个方法需要用到一个产品对象，这个产品对象由 factoryMethod() 方法创建。该方法是抽象的，需要由子类去实现。

<div align="center"> <img src="https://gitee.com/duhouan/ImagePro/raw/master/java-notes/oo/1818e141-8700-4026-99f7-900a545875f5.png"/> </div><br>

### Implementation

```java
public abstract class Factory {
    abstract public Product factoryMethod();
    public void doSomething() {
        Product product = factoryMethod();
        // do something with the product
    }
}
```

```java
public class ConcreteFactory extends Factory {
    public Product factoryMethod() {
        return new ConcreteProduct();
    }
}
```

```java
public class ConcreteFactory1 extends Factory {
    public Product factoryMethod() {
        return new ConcreteProduct1();
    }
}
```

```java
public class ConcreteFactory2 extends Factory {
    public Product factoryMethod() {
        return new ConcreteProduct2();
    }
}
```

### JDK

- [java.util.Calendar](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/Calendar.html#getInstance--)
- [java.util.ResourceBundle](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/ResourceBundle.html#getBundle-java.lang.String-)
- [java.text.NumberFormat](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/text/NumberFormat.html#getInstance--)
- [java.nio.charset.Charset](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/nio/charset/Charset.html#forName-java.lang.String-)
- [java.net.URLStreamHandlerFactory](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/net/URLStreamHandlerFactory.html#createURLStreamHandler-java.lang.String-)
- [java.util.EnumSet](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/EnumSet.html#of-E-)
- [javax.xml.bind.JAXBContext](https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/javax/xml/bind/JAXBContext.html#createMarshaller--)

## 4. 抽象工厂（Abstract Factory）

### Intent

提供一个接口，用于创建  **相关的对象家族** 。

### Class Diagram

抽象工厂模式创建的是对象家族，也就是很多对象而不是一个对象，并且这些对象是相关的，也就是说必须一起创建出来。而工厂方法模式只是用于创建一个对象，这和抽象工厂模式有很大不同。

抽象工厂模式用到了工厂方法模式来创建单一对象，AbstractFactory 中的 createProductA() 和 createProductB() 方法都是让子类来实现，这两个方法单独来看就是在创建一个对象，这符合工厂方法模式的定义。

至于创建对象的家族这一概念是在 Client 体现，Client 要通过 AbstractFactory 同时调用两个方法来创建出两个对象，在这里这两个对象就有很大的相关性，Client 需要同时创建出这两个对象。

从高层次来看，抽象工厂使用了组合，即 Cilent 组合了 AbstractFactory，而工厂方法模式使用了继承。

<div align="center"> <img src="https://gitee.com/duhouan/ImagePro/raw/master/java-notes/oo/8668a3e1-c9c7-4fcb-98b2-a96a5d841579.png"/> </div><br>

### Implementation

```java
public class AbstractProductA {
}
```

```java
public class AbstractProductB {
}
```

```java
public class ProductA1 extends AbstractProductA {
}
```

```java
public class ProductA2 extends AbstractProductA {
}
```

```java
public class ProductB1 extends AbstractProductB {
}
```

```java
public class ProductB2 extends AbstractProductB {
}
```

```java
public abstract class AbstractFactory {
    abstract AbstractProductA createProductA();
    abstract AbstractProductB createProductB();
}
```

```java
public class ConcreteFactory1 extends AbstractFactory {
    AbstractProductA createProductA() {
        return new ProductA1();
    }

    AbstractProductB createProductB() {
        return new ProductB1();
    }
}
```

```java
public class ConcreteFactory2 extends AbstractFactory {
    AbstractProductA createProductA() {
        return new ProductA2();
    }

    AbstractProductB createProductB() {
        return new ProductB2();
    }
}
```

```java
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractFactory abstractFactory = new ConcreteFactory1();
        AbstractProductA productA = abstractFactory.createProductA();
        AbstractProductB productB = abstractFactory.createProductB();
        // do something with productA and productB
    }
}
```

### JDK

- [javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/javax/xml/parsers/DocumentBuilderFactory.html)
- [javax.xml.transform.TransformerFactory](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/javax/xml/transform/TransformerFactory.html#newInstance--)
- [javax.xml.xpath.XPathFactory](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/javax/xml/xpath/XPathFactory.html#newInstance--)

## 5. 生成器（Builder）

### Intent

封装一个对象的构造过程，并允许按步骤构造。
(将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。)

### Class Diagram
要实现同样的构建过程可以创建不同的表现，那么一个自然的思路就是
**先把构建过程独立出来**，在生成器模式中把它称为**指导者**，
由它来指导装配过程，但是不负责每步具体的实现。
当然，光有指导者是不够的，必须要有能具体实现每步的对象，在生成器模式中称这些实现对象为**生成器**。
这样一来，**指导者就是可以重用的构建过程，而生成器是可以被切换的具体实现**。

<div align="center"> <img src="https://gitee.com/duhouan/ImagePro/raw/master/java-notes/oo/13b0940e-d1d7-4b17-af4f-b70cb0a75e08.png"/> </div><br>

### Implementation1

```java
**
 * 指导者负责指导装配过程，但是不负责每步具体的实现。
 */
public class Director {

    private AbstractComputerBuilder computerBuilder;

    public void setComputerBuilder(AbstractComputerBuilder computerBuilder) {
        this.computerBuilder = computerBuilder;
    }

    public Product getProduct() {
        return computerBuilder.getProduct();
    }

    public void constructComputer() {
        computerBuilder.buildProduct();
        computerBuilder.buildMaster();
        computerBuilder.buildScreen();
        computerBuilder.buildKeyboard();
        computerBuilder.buildMouse();
        computerBuilder.buildAudio();
    }
}
```

```java
/**
 * 定义一个产品类
 */
public class Product {
    private String master;
    private String screen;
    private String keyboard;
    private String mouse;
    private String audio;
    
    public void setMaster(String master) {
        this.master = master;
    }
    

    public void setScreen(String screen) {
        this.screen = screen;
    }

    public String getMaster() {
        return master;
    }

    public String getScreen() {
        return screen;
    }

    public String getKeyboard() {
        return keyboard;
    }

    public void setKeyboard(String keyboard) {
        this.keyboard = keyboard;
    }

    public String getMouse() {
        return mouse;
    }

    public void setMouse(String mouse) {
        this.mouse = mouse;
    }

    public String getAudio() {
        return audio;
    }

    public void setAudio(String audio) {
        this.audio = audio;
    }
}
```

```java
/**
 * 生成器的抽象类
 * 负责具体实现每步的对象
 */
public abstract class AbstractComputerBuilder {
    protected Product product;

    public Product getProduct() {
        return product;
    }

    public void buildProduct(){
        product=new Product();
        System.out.println("生产出一台电脑");
    }

    public abstract void buildMaster();
    public abstract void buildScreen();
    public abstract void buildKeyboard();
    public abstract void buildMouse();
    public abstract void buildAudio();
}
```
```java
public class HPComputerBuilder extends AbstractComputerBuilder{
    @Override
    public void buildMaster() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setMaster("i7,16g,512SSD,1060");
        System.out.println("(i7,16g,512SSD,1060)的惠普主机");
    }

    @Override
    public void buildScreen() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setScreen("4K");
        System.out.println("(4K)的惠普显示屏");
    }

    @Override
    public void buildKeyboard() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setKeyboard("cherry 青轴机械键盘");
        System.out.println("(cherry 青轴机械键盘)的键盘");
    }

    @Override
    public void buildMouse() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setMouse("MI 鼠标");
        System.out.println("(MI 鼠标)的鼠标");
    }

    @Override
    public void buildAudio() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setAudio("飞利浦 音响");
        System.out.println("(飞利浦 音响)的音响");
    }
}
```
```java
public class DELLComputerBuilder extends AbstractComputerBuilder{
    @Override
    public void buildMaster() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setMaster("i7,32g,1TSSD,1060");
        System.out.println("(i7,32g,1TSSD,1060)的戴尔主机");
    }

    @Override
    public void buildScreen() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setScreen("4k");
        System.out.println("(4k)的dell显示屏");
    }

    @Override
    public void buildKeyboard() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setKeyboard("cherry 黑轴机械键盘");
        System.out.println("(cherry 黑轴机械键盘)的键盘");
    }

    @Override
    public void buildMouse() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setMouse("MI 鼠标");
        System.out.println("(MI 鼠标)的鼠标");
    }

    @Override
    public void buildAudio() {
        // TODO Auto-generated method stub
        product.setAudio("飞利浦 音响");
        System.out.println("(飞利浦 音响)的音响");
    }
}
```
```java
/**
 * 指导者就是可以重用的构建过程，
 * 而生成器是可以被切换的具体实现
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractComputerBuilder computerBuilder=new HPComputerBuilder();
        AbstractComputerBuilder computerBuilder2=new DELLComputerBuilder();
        Director director=new Director();

        director.setComputerBuilder(computerBuilder);
        director.constructComputer();
        //获取PC
        Product pc=director.getProduct();

        director.setComputerBuilder(computerBuilder2);
        director.constructComputer();
        Product pc2=director.getProduct();
    }
}
```

生成器的调用顺序：

<div align="center"> <img src="https://gitee.com/duhouan/ImagePro/raw/master/java-notes/oo/01_1.png"/> </div><br>

### Implementation2

以下是一个简易的 StringBuilder 实现，参考了 JDK 1.8 源码。

```java
public class AbstractStringBuilder {
    protected char[] value;

    protected int count;

    public AbstractStringBuilder(int capacity) {
        count = 0;
        value = new char[capacity];
    }

    public AbstractStringBuilder append(char c) {
        ensureCapacityInternal(count + 1);
        value[count++] = c;
        return this;
    }

    private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
        // overflow-conscious code
        if (minimumCapacity - value.length > 0)
            expandCapacity(minimumCapacity);
    }

    void expandCapacity(int minimumCapacity) {
        int newCapacity = value.length * 2 + 2;
        if (newCapacity - minimumCapacity < 0)
            newCapacity = minimumCapacity;
        if (newCapacity < 0) {
            if (minimumCapacity < 0) // overflow
                throw new OutOfMemoryError();
            newCapacity = Integer.MAX_VALUE;
        }
        value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);
    }
}
```

```java
public class StringBuilder extends AbstractStringBuilder {
    public StringBuilder() {
        super(16);
    }

    @Override
    public String toString() {
        // Create a copy, don't share the array
        return new String(value, 0, count);
    }
}
```

```java
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        final int count = 26;
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            sb.append((char) ('a' + i));
        }
        System.out.println(sb.toString());
    }
}
```

```html
abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
```

### JDK

- [java.lang.StringBuilder](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/StringBuilder.html)
- [java.nio.ByteBuffer](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/nio/ByteBuffer.html#put-byte-)
- [java.lang.StringBuffer](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/StringBuffer.html#append-boolean-)
- [java.lang.Appendable](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Appendable.html)
- [Apache Camel builders](https://github.com/apache/camel/tree/0e195428ee04531be27a0b659005e3aa8d159d23/camel-core/src/main/java/org/apache/camel/builder)

## 6. 原型模式（Prototype）

### Intent

使用原型实例指定要创建对象的类型，通过**复制这个原型来创建新对象**。

### Class Diagram

<div align="center"> <img src="https://gitee.com/duhouan/ImagePro/raw/master/java-notes/oo/a40661e4-1a71-46d2-a158-ff36f7fc3331.png"/> </div><br>

### Implementation

```java
public class Prototype implements Cloneable{

    @Override
    protected Prototype clone() throws CloneNotSupportedException {
        Prototype p=null;
        try{
            p=(Prototype)super.clone();
        }catch (ClassCastException e){
            e.printStackTrace();
        }
        return p;
    }
}
```

```java
public class ConcretePrototype extends Prototype{

    private String field;

    public ConcretePrototype(String filed){
        this.field=filed;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return field;
    }
}
```

```java
public class Client {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Prototype obj1=new ConcretePrototype("abc");
        Prototype obj2=obj1.clone();
        Prototype obj3=obj1.clone();
        System.out.println(obj1);
        System.out.println(obj2);
        System.out.println(obj3);
    }
}
```

```html
abc
abc
abc
```

### JDK

- [java.lang.Object#clone()](http://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Object.html#clone%28%29)