Что такое паттерн "Прототип" (Prototype)

Прототип — это порождающий паттерн проектирования, который позволяет создавать новые объекты путём клонирования уже существующих, вместо создания объектов «с нуля». Это удобно, когда процесс создания нового объекта сложный или ресурсоёмкий.

Представьте, что у вас есть объект с определёнными настройками или состоянием, и вам нужно создать его копию с минимальными изменениями. Вместо того чтобы создавать объект заново, вы клонируете существующий прототип и изменяете необходимые поля.

Преимущества паттерна «Прототип»

• Быстрое создание новых объектов за счёт клонирования.
• Позволяет избежать затрат на создание объекта с нуля.
• Удобен для объектов с большим числом параметров.

Пример:

• Есть базовый объект-прототип.
• Новые объекты создаются через его клонирование.
• Клонирование может быть поверхностным или глубоким.

Где применяется паттерн «Прототип»?

• Системы, где требуется создавать много похожих объектов.
• Игры для копирования персонажей, объектов сцены.
• В случаях, когда создание объекта дорогостоящие или сложное.

Пример реализации на JavaScript

// Пример базового объекта-прототипа
class Car {
    constructor(model, engine) {
        this.model = model;
        this.engine = engine;
    }
    clone() {
        // Простое поверхностное клонирование
        return new Car(this.model, this.engine);
    }
}

// Использование
const originalCar = new Car("Tesla Model S", "Electric");

const clonedCar = originalCar.clone();
clonedCar.model = "Tesla Model X";

console.log(originalCar); // Car { model: 'Tesla Model S', engine: 'Electric' }
console.log(clonedCar); // Car { model: 'Tesla Model X', engine: 'Electric' }

Когда стоит использовать паттерн «Прототип»?

• Когда создание нового объекта «с нуля» дорогостоящее или сложное.
• Нужно создавать много похожих объектов с небольшими отличиями.
• Желаете динамически выбирать тип создаваемого объекта путём клонирования.

Отличие от других паттернов

• В отличие от фабричных методов, прототип создаёт объект клонированием, а не через конструктор.
• В отличие от строителя, прототип не пошагово строит объект, а просто копирует.

Плюсы паттерна

• Ускоряет создание новых объектов.
• Упрощает создание сложных объектов с большим числом параметров.
• Позволяет создавать копии без привязки к конкретным классам.

Минусы паттерна

• Поверхностное клонирование может вызвать проблемы с изменяемыми вложенными объектами.
• Реализация глубокого клонирования может быть сложной.
• Может усложнить архитектуру из-за необходимости поддержки методов клонирования.