建造者模式

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建造者模式

概念

设计系统时有时会需要实现相对复杂对象的构建，建造者模式就是为了解决这个问题的。建造者模式返回的是由多个部件组成的复杂产品，它专注于一个复杂对象的构建。

  • 定义： 建造者模式(Builder Pattern)：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。 结构图如下：
    建造者模式

实例

建造者模式主要由产品类，抽象建造者，具体建造者，指挥者组成，其中指挥者可根据不同需求进行更改。

以常见的成员信息统计为例子,产品类如下：

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/**
 * 产品角色
 */
public class MemberInfo {
    private String name;
    private int age;
    private String sex;
    private String phone;
    private String addr;
    //get set 省略....
}

抽象建造者和具体建造者分别如下：

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/**
 * 建造抽象
 */
public abstract class MemberInfoBuilder {
    protected MemberInfo memberInfo = new MemberInfo();
    public abstract void buildName ();
    public abstract void buildAge ();
    public abstract void buildSex ();
    public abstract void buildPhone ();
    public abstract void buildAddr ();
    public MemberInfo createMemmerInfo(){
        return this.memberInfo;
    }
}

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/**
 * 具体建造者
 */
public class XiaoHuaMemberInoBuilder extends MemberInfoBuilder{
    @Override
    public void buildName() {
        memberInfo.setName("小花");
    }
    @Override
    public void buildAge() {
        memberInfo.setAge(22);
    }
    @Override
    public void buildSex() {
        memberInfo.setSex("女");
    }
    @Override
    public void buildPhone() {
        memberInfo.setPhone("11111111111");
    }
    @Override
    public void buildAddr() {
        memberInfo.setAddr("美国洛杉矶");
    }
}

指挥者代码如下：

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/**
 * 指挥者
 */
public class MemberInfoController {
    public MemberInfo construct (MemberInfoBuilder builder) {
        MemberInfo memberInfo;
        builder.buildName();
        builder.buildSex();
        builder.buildAge();
        builder.buildAddr();
        builder.buildPhone();
        memberInfo = builder.createMemmerInfo();
        return memberInfo;
    }
    public static void main(String[] args) {
        MemberInfoController memberInfoController = new MemberInfoController();
        MemberInfo memberInfo = memberInfoController.construct(new XiaoHuaMemberInoBuilder());
        System.out.println(memberInfo.getName());//小花
    }
}

上诉代码关键部分在于抽象建造者里的 protected MemberInfo memberInfo = new MemberInfo() ，将 MemBerInfo对象的访问权限设置为 protected，以便于子类可以在被覆写的抽象方法里直接对其进行操作。

总结

指挥者类的功能可以在抽象建造者里面直接实现，这样可以减少类的数目，不过违背了“开闭原则”，以后若要进行建造顺序等更改，必须修改源代码。也可以在抽象建造者里面增加钩子方法，控制具体建造过程。

缺点
  • 使用范围受到限制，适合一系列相似的复杂产品的创建
  • 加大系统复杂度，增加理解难度与运行成本
适用场景
  • 隔离复杂对象的创建与使用
  • 对象属性互相依赖，例如控制属性生成的顺序