Java 设计模式系列(5) —— 建造者模式

2021-01-05 12:26:25 浏览数 (1)

建造者模式

建造者模式的定义: 讲一个复杂对象的构建与他的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

建造这的四个参与对象

  • Product 对象:表示要被构造的复杂对象。该对象往往是通过模板模式进行实现的。
  • Builder 对象: 是具体构造对象 ConcreteBuilder 的指定接口。
  • ConcreteBuilder 对象: 实现 Builder 对象的接口以及构造和装配该产品的各个产品。
  • Director 对象: 负责调用 Builder 接口,并用该接口构造对象。

首先,我们可以从中

建造者模式的简单示例

Builder 对象

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public interface Builder {
	public Product createProduct();
}

ConcreteBuilder 对象

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public class ConcreteBuilder implements Builder{

	public Product createProduct() {
		return new Product();
	}

}

Product 对象

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public class Product {
	
	public void useProduct() {
		System.out.println("This is a good Product");
	}

}

Director 对象

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public class Director {
	Builder build = new ConcreteBuilder();
	public Product getProduct() {
		return build.createProduct();
	}

}

在这里我们可以看见 Director 是通过 Builder 接口来调用该接口的子类并实现,在案例中,我们采用的是在 Director 对象中设置了一个 Builder 对象的属性,其实也可以构造一个 Builder 的 List 或者直接在方法中用一个 Builder 的局部变量完成创建皆是可行的行为。

而从 Builder 来看,这就是的工厂方法模式。

接下来我们开始将这个工厂方法稍微扩充一下,使其与我们之前所看的工厂方法实例大致类似看一下。

建造者结合工厂方法简单示例

Director 对象

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public class Director {
	Builder build = null;
	public void setHeavyBuilder() {
		this.build = new HeavyBuilder();
	}
	
	public void setLightBuilder() {
		this.build = new LightBuilder();
	}
	
	
	public Product getProduct() {
		if(build == null) {
			this.setLightBuilder();
		}
		return build.buildProduct();
	}

}

Builder 对象 / 抽象工厂

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public abstract class Builder {
     public abstract Product buildProduct();
}

ConcreteBuilder 对象 / 具体工厂

  1. LightBuilder
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public class LightBuilder extends Builder {

	@Override
	public Product buildProduct() {
		return new LightProduct();
	}

}
  1. HeavyBuilder
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public class HeavyBuilder extends Builder {

	@Override
	public Product buildProduct() {
		return new HeavyProduct();
	}

}

Product 接口 / 抽象产品

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public interface Product {
	public void showDetails();

}

具体产品

  1. HeavyProduct
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public class HeavyProduct implements Product {

	@Override
	public void showDetails() {
		System.out.println("This is a Heavy Product");
	}

}
  1. LightProduct
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public class LightProduct implements Product {

	@Override
	public void showDetails() {
		System.out.println("This is a light Product");		
	}

}
建造者模式的优缺点

优点:

  • 封装性: 建造者无需知道内部细节
  • 建造者独立,容易扩展
  • 便于控制风险细节

使用范围:

  • 相同的方法,不同的执行顺序,产生不同的结果时,可以采用建造者模式
  • 多个部件或零件,都可以装配到一个对象中,但是产生的运行结果又不相同时就可以采用该模式
  • 产品类非常复杂,或者产品类中的调用顺序不同时产生了不同的效能,这个时候采用建造者模式非常合适
  • 如果在创建过程中会使用系统的其他对象,但这些产品在创建过程中不易得到,也可以采用建造者模式。

PS: 建造者模式注重是零件类型和装配工艺,这是与工厂类型最大不同的地方。

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