设计模式-建造者模式(造房子哪有这么简单)

2021-09-14 11:24:58 浏览数 (1)

文章目录

  • 引例
  • 一般解法
  • 建造者模式
  • 建造者模式解法
  • 总结

引例


废话不多说,引出需求。

需求:建造房子,建造过程包括打地基、砌墙和封顶。房子各式各样,包括平房和别墅,编程模拟实现。

一般解法


思路:定义房子类,包括建房的方法,然后定义平房和别墅继承房子类,重写相关方法。

类图

代码

  1. AbstractHouse(房子)
代码语言:javascript复制
public abstract class AbstractHouse {
    public abstract void buildBasic();//打地基
    public abstract void buildWalls();//砌墙
    public abstract void buildRoof();//封顶
    public void build() { //建房
       buildBasic();  //三个步骤(注意顺序)
       buildWalls();
       buildRoof();
    }
}
  1. Bungalow(平房)
代码语言:javascript复制
public class Bungalow extends AbstractHouse{
    @Override
    public void buildBasic() {
        System.out.println("平房打地基");
    }
    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("平房砌墙");
    }
    @Override
    public void buildRoof() {
        System.out.println("平房封顶");
    }
}
  1. Villa (别墅)
代码语言:javascript复制
public class Villa extends AbstractHouse{
    @Override
    public void buildBasic() {
        System.out.println("别墅打地基");
    }
    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("别墅砌墙");
    }
    @Override
    public void buildRoof() {
        System.out.println("别墅封顶");
    }
}
  1. 客户端调用
代码语言:javascript复制
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Bungalow bungalow = new Bungalow();
        bungalow.build();

        Villa villa = new Villa();
        villa.build();
    }
}

运行结果

缺点

程序不好扩展和维护,把产品和创建产品过程封装在一起,耦合性高。

解耦产品和创建产品过程=》建造者模式

建造者模式


建造者模式(Builder Pattern)又叫生成器模式,是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出来(抽象类别),使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现(属性)的对象。

一步一步创建一个复杂的对象,允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们,而不需要知道内部的具体构建细节。

类图

  • Product(产品): 具体的产品对象
  • Builder(抽象建造者): 创建一个产品对象的各个部件指定的接口/抽象类。
  • ConcreteBuilder(具体建造者): 实现接口,构建和装配各个部件。
  • Director(指挥者): 构建一个使用Builder接口的对象,负责控制产品对象的生产过程,隔离了客户与对象的生产过程。

插播反爬信息 )博主CSDN地址:https://wzlodq.blog.csdn.net/

建造者模式解法


代码

  1. House类(Product产品)
代码语言:javascript复制
public class House {
    private String baise;
    private String wall;
    private String roof;
}
  1. HouseBuilder类(Builder抽象建造者)
代码语言:javascript复制
public abstract class HouseBuilder {
    protected House house = new House();

    //将建造的流程写好, 抽象的方法
    public abstract void buildBasic();
    public abstract void buildWalls();
    public abstract void buildRoof();

    //建造房子好, 将产品(房子) 返回
    public House buildHouse() {
        return house;
    }
}

3.Bungalow类(ConcreteBuilder具体建造者A)

代码语言:javascript复制
public class Bungalow extends HouseBuilder {
    @Override
    public void buildBasic() {
        System.out.println("平房打地基");
    }

    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("平房砌墙");
    }

    @Override
    public void buildRoof() {
        System.out.println("平房封顶");
    }
}

4.Villa类(ConcreteBuilder具体建造者B)

代码语言:javascript复制
public class Villa extends HouseBuilder {
    @Override
    public void buildBasic() {
        System.out.println("别墅打地基");
    }

    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("别墅砌墙");
    }

    @Override
    public void buildRoof() {
        System.out.println("别墅封顶");
    }
}

5.HouseDirector类(Director指挥者)

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public class HouseDirector {
    HouseBuilder houseBuilder = null;

    //构造器传入 houseBuilder
    public HouseDirector(HouseBuilder houseBuilder) {
        this.houseBuilder = houseBuilder;
    }

    //通过setter 传入 houseBuilder
    public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder) {
        this.houseBuilder = houseBuilder;
    }

    //如何处理建造房子的流程,交给指挥者
    public House constructHouse() {
        houseBuilder.buildBasic();
        houseBuilder.buildWalls();
        houseBuilder.buildRoof();
        return houseBuilder.buildHouse();
    }
}
  1. 客户端调用
代码语言:javascript复制
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //盖平房
        Bungalow commonHouse = new Bungalow();
        //准备创建房子的指挥者
        HouseDirector houseDirector = new HouseDirector(commonHouse);
        //完成盖房子,返回产品(普通房子)
        House house = houseDirector.constructHouse();

        System.out.println("--------------------------");
        //盖别墅
        Villa highBuilding = new Villa();
        //重置建造者
        houseDirector.setHouseBuilder(highBuilding);
        //完成盖房子,返回产品(高楼)
        houseDirector.constructHouse();
    }
}

运行结果

总结


  • 客户端不必知道产品内部组成的细节,将产品本身与产品的创建过程解耦,使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象。
  • 将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中,使得创建过程更加清晰。
  • 使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象。
  • 增加新的具体建造者无须修改原有代码。
  • 若产品间的差异很大,则不适合使用建造者模式。
  • 抽象工厂模式VS建造者模式 抽象工厂模式是对产品家族的创建,一个产品家族是一系列产品:具有不同分类维度的产品组合,采用抽象工厂模式不需要关心构建过程,只关心什么产品由什么工厂生产即可。 而建造者模式则是要求按照指定的蓝图建造产品,它的主要目的是通过组装零配件而产生一个新产品。

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