C# 設計模式實戰：Prototype 原型模式完整解析（二）

程式碼執行結果

代碼角色說明

• Enemy：抽象原型，定義共同屬性與 Clone() 介面
• FootMan：具體原型，實作具體參數與克隆邏輯
• GameScene：Client，透過複製原型建立敵人群組，零依賴具體類別

核心機制解析

• Clone(bool isDeepCopy)：參數控制拷貝深度
• 深拷貝實作：BinaryFormatter + MemoryStream 序列化/反序列化，確保 Location 等參考型別獨立副本
• 效能優勢：建構函式 Thread.Sleep(1000) 模擬昂貴初始化，三個敵人僅耗費一次建構時間
• 獨立性驗證：修改單一敵人位置不影響其他實例

深拷貝程式碼片段

public override Enemy Clone(bool isDeepCopy)
{
    FootMan footman;
    if (isDeepCopy)
    {
        MemoryStream ms = new MemoryStream();
        BinaryFormatter formatter = new BinaryFormatter();
        formatter.Serialize(ms, this);
        ms.Position = 0;
        footman = (FootMan)formatter.Deserialize(ms);
    }
    else
        footman = (FootMan)this.MemberwiseClone();
    return footman;
}

執行流程驗證

1. 建立原型 FootMan(5, 4, new Location(100,200)) — 耗時 1000ms
2. Clone 三次建立小隊：兩側步兵 + 一精英（屬性翻倍）
3. 總耗時約 1000ms（非 3000ms），證明避免重複初始化
4. 深拷貝確保三個實例 Location 獨立，互不干擾