[디자인 패턴] 프로토타입 패턴(1)

프로토타입 패턴을 활용하면, 복잡한 인스턴스를 복사할 수 있다.

프로토타입은 생산 비용이 높은 인스턴스를 복사하여 쉽게 생성할 수 있도록 하는 패턴이다.

 

인스턴스 생산 비용이 높은 경우

• 종류가 너무 많아 클래스로 정리하기 어려운 경우
• 클래스로부터 인스턴스 생성이 어려운 경우

 

기본 설계

 

요구 사항

• 일러스트레이터와 같은 그림 그리기 툴을 개발중이다.
• 어떤 모양(shape)을 그릴 수 있도록 하고 복사 붙여넣기 기능을 구현해라.

 

소스

//Shape
public interface Shape extends Cloneable{
    Shape copy();
}

//Circle
public class Circle implements Shape{
  private int x,y,r;

  public Circle(int x, int y, int r) {
    this.x = x;
    this.y = y;
    this.r = r;
  }

  public Circle copy() {
    Circle circle = null;
    try {
        circle = (Circle) clone();
    } catch (CloneNotSupportedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    circle.x = x+1;
    circle.y = y+1;
    return circle;
  }

  //getter, setter
  ...
}

//Main
public static void main(String [] args) throws CloneNotSupportedException {
  Circle circle1 = new Circle(1, 1, 3);
  Circle circle2 = circle1.copy();
  System.out.println(circle1.getX() + ", " + circle1.getY() + ", " + circle1.getR());
  System.out.println(circle2.getX() + ", " + circle2.getY() + ", " + circle2.getR());
}

실행결과

 

 

추가 요구 사항

• 복사 후 붙여넣기를 하는 경우 두 도형이 안겹치도록 옆으로 이동하게 해라.

 

소스

//copy할 시 이동하여 그려주도록 한다.
public Circle copy() throws CloneNotSupportedException {
  Circle circle = (Circle) clone();
  circle.x = x+1;
  circle.y = y+1;
  return circle;
}

실행결과

 

 

정리

• Shape이라는 인터페이스가 Cloneable의 clone() 함수를 가지고 있는 인터페이스 역할을 하게 되고, Circle이 shape의 clone()을 할당받아 copy()를 진행할 수 있는 것이다.
• 즉, copy를 하는 기능은 생산비용이 높으므로 Cloneable의 clone()을 활용하여 인스턴스를 쉽게 복사할 수 있는 것이다.
• 프로토타입 패턴의 경우 java에서 지원하지 않으면 어려운 부분이 없지 않아 있다.