建造者模式
建造者模式(Builder Pattern)使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
一个 Builder 类会一步一步构造最终的对象。该 Builder 类是独立于其他对象的。
介绍
意图: 将一个复杂的构建与其表示相分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
主要解决:
主要解决在软件系统中,有时候面临着"一个复杂对象"的创建工作,其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成;由于需求的变化,这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化,但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。
何时使用: 一些基本部件不会变,而其组合经常变化的时候。
优点:
1、建造者独立,易扩展。
2、便于控制细节风险。
缺点:
1、产品必须有共同点,范围有限制。
2、如内部变化复杂,会有很多的建造类。
使用场景:
1、需要生成的对象具有复杂的内部结构。
2、需要生成的对象内部属性本身相互依赖。
注意事项: 与工厂模式的区别是:建造者模式更加关注与零件装配的顺序。
结构与实现
角色 在建造者模式中,有如下4个角色
1、产品角色(Product):它是包含多个组成部件的复杂对象,由具体建造者来创建其各个零部件。
2、抽象建造者(Builder):它是一个包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口,通常还包含一个返回复杂产品的方法 getResult()。
3、具体建造者(Concrete Builder):实现 Builder 接口,完成复杂产品的各个部件的具体创建方法。
4、指挥者(Director):它调用建造者对象中的部件构造与装配方法完成复杂对象的创建,在指挥者中不涉及具体产品的信息。
产品类
public class Product {
private String partA;
private String partB;
private String partC;
public void setPartA(String partA) {
this.partA = partA;
}
public void setPartB(String partB) {
this.partB = partB;
}
public void setPartC(String partC) {
this.partC = partC;
}
}
抽象建造者
public abstract class Builder {
public abstract void buildPartA();
public abstract void buildPartB();
public abstract void buildPartC();
public abstract Product buildProduct();
}
具体建造者1
public class ConcreteBuilder1 extends Builder {
private Product product=new Product();
public void buildPartA() {
product.setPartA("建造 PartA");
}
public void buildPartB() {
product.setPartB("建造 PartB");
}
public void buildPartC() {
product.setPartC("建造 PartC");
}
public Product buildProduct(){
return product;
}
}
具体建造者2
public class ConcreteBuilder1 extends Builder {
private Product product=new Product();
public void buildPartA() {
product.setPartA("建造 PartA");
}
public void buildPartB() {
product.setPartB("建造 PartB");
}
public void buildPartC() {
product.setPartC("建造 PartC");
}
public Product buildProduct(){
return product;
}
}
指挥者
public class Director {
private Builder builder;
public Director(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
//产品构建与组装方法
public Product construct() {
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
return builder.buildProduct();
}
}
客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Builder builder = new ConcreteBuilder();
Director director = new Director(builder);
Product product = director.construct();
}
}
注意 可以看出建造者模式和Lombook注解实现的builder还是有一定的区别的;两者的初衷有所差别,但是最终目的都是让开发者更好的去创建自己的对象!另外,在我们日常开发中,构造各个部分零件没有顺序关系时,可能有时候为了简便,并没有使用指挥者,而是直接用建造者来构造。