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原型模式（Prototype）：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

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• 原型模式其实就是从一个对象创建另一个可定制的对象，而且不需要知道任何创建的细节

结构图

• 抽象原型接口（prototype）：声明一个克隆自身的方法clone
• 具体原型类（ConcretePrototype）：实现clone方法，复制当前对象并返回一个新对象。

优点

• 一般在初始化信息不发生变化的情况下，克隆是最好的方法。它既隐藏了对象创建的细节，又对性能是大大的提高
• 原型模式不用重新初始化对象，而是动态地获得对象运行时的状态

应用场景

• 相比于直接实例化对象，通过原型模式复制对象可以减少资源消耗，提高性能
  • 尤其在对象的创建过程复杂或对象的创建代价较大的情况下
  • 如创建对象过程需要大量计算、网络通信、数据库IO等耗时操作时
• 当需要频繁创建相似对象、并且可以通过克隆避免重复初始化工作的场景时可以考虑使用原型模式
• 在克隆对象的时候还可以动态地添加或删除原型对象的属性，创造出相似但不完全相同的对象，提高了灵活性。

浅复制与深复制

• 浅复制：被复制对象的所有变量都含有于原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用都仍然指向原先的对象
• 深复制：深复制把引用对象的变量指向复制过的新对象，而不是原有的被引用的对象

题目

https://kamacoder.com/problempage.php?pid=1083

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

// 抽象原型类
class Prototype{
public:
    virtual Prototype* clone() const = 0;
    virtual void getInfo() const = 0;
};

// 具体原型类
class RectanglePrototype: public Prototype{
public:
    RectanglePrototype(string color, int width, int height): 
	    color(color), width(width), height(height){}

    Prototype* clone() const override {
        // 使用默认的拷贝构造函数
        return new RectanglePrototype(*this);
    }

    void getInfo() const override {
        cout << "Color: " << color << ", Width: " << width << ", Height: " << height << endl;
    }

private:
    string color;
    int width;
    int height;
};

int main(){
    string color;
    int width;
    int height;
    cin >> color >> width >> height;

    // 创建原型对象
    RectanglePrototype* prototype = new RectanglePrototype(color, width, height);
    int n;
    cin >> n;
    for(int i = 0; i < n; ++i){
        // 拷贝原型对象
        Prototype* clone = prototype->clone();
        clone->getInfo();
        delete clone;
    }
    delete prototype;

    return 0;
}