建造者模式
建造者模式的定义
建造者模式(Builder Pattern)也叫生成器模式,定义如下:
Separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations.
将一个复杂的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。
在建造者模式中,有如下4个角色:
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Product产品类
通常是实现了模板方法模式,也就是有模板方法和基本方法。
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Builder抽象建造者
规范产品的组建,一般是由子类实现。
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ConcerteBuild具体建造者
实现抽象类定义的所有方法,并且返回一个组建好的对象、
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Director导演类
负责安排已有模块的顺序,然后告诉Builder开始建造。
// 产品类
public class Product {
public void doSomething() {
// 独立业务处理
}
}
// 抽象建造者
public abstract class Builder {
// 设置产品的不同部分,以获得不同的产品
public abstract void setPart();
// 建造产品
public abstract Product buildProduct();
}
// 具体建造者
public class ConcreteProduct extends Builder {
private Product product = new Product();
// 设置产品零件
public void setPart() {
/*
* 产品类的逻辑处理
*/
}
// 组建一个产品
public Product buildProduct() {
return product;
}
}
// 导演类
public class Director {
private Builder builder = new ConcreteProduct();
// 构建不同产品
public Product getAProduct() {
builder.setPart();
/*
* 设置不同的零件,产生不同的产品
*/
return builder.buildProduct();
}
}
如果有多个产品类就有多个具体的建造者,而且这多个产品类具有相同接口或抽象类。
导演类起到封装作用,避免高层模块深入到建造者内部的实现。
建造者模式的应用
建造者模式的优点
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封装性
使用建造者模式可以使客户端不必知道产品内部组成细节。
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建造者独立,容易扩展
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便于控制细节风险
由于具体的建造者是独立的,因此可以对建造过程逐步细化,而不对其他模块产生任何影响。
建造者模式的使用场景
- 相同的方法,不同的执行顺序,产生不同的事件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,但是运行产生的运行结果又不相同时,则可以使用该模式。
- 产品类非常复杂,或者产品类中的调用顺序不同产生了不同的效能,这个时候使用建造者模式非常合适。
- 在对象创建过程中会使用到系统中的其他对象,这些对对象在产品对象的创建过程中不易得到时,也可以采用建造者模式封装该对象的创建过程。这种场景只能是一个补偿方法,因为一个对象不容易获得,而在设计阶段竟然没有发觉,而要通过建造者模式柔化创建过程,本身已经违反设计的最初目标。
建造者模式的注意事项
建造者模式关注的是零件类型和装配工艺(顺序),这是它与工厂方法模式最大的不同点,虽然同为创建类模式,但是注重点不同。
建造者模式的扩展
在建造者模式中引入模板方法模式。