1.介绍
基本介绍
1)建造者模式又叫生成器模式,是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的构造过程抽象出来(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 2)建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象,它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,用户不需要知道内部的具体构建细节
四个角色
1)Product(产品角色):一个需要被具体创建的产品对象 2)Builder(抽象建造者):创建一个产品(Product)对象的各个部件指定的接口/抽象类 3)ConcreteBuilder(具体建造者):实现接口,构建和装配各个部件 4)Diector(指挥者):构建一个使用Builder接口的对象。它主要用于创建一个复杂的对象,主要作用:1.隔离客户与对象的生产过程;2:负责控制产品对象的生产过程
2.实例
实例需求
- 需要建房子,建设过程为:打地基,造框架,砌墙,装修
- 房子有不同类型的,比如:茅草屋、平房、别墅、高楼等,虽然各种类型房子建造的工程虽然不一样,但是房子的建设楼层是一样的
普通方法实现
- AbstractHouse
抽象房子类,封装房子的建造步骤
public abstract class AbstractHouse { //打地基 abstract void buildBasic(); //造框架 abstract void buildFramework(); //砌墙 abstract void buildWall(); //装修 abstract void buildDecoration(); /** * 造房子 */ public void build(){ buildBasic(); buildFramework(); buildWall(); buildDecoration(); } } - VillaHouse
别墅房子的建造
public class VillaHouse extends AbstractHouse { @Override void buildBasic() { System.out.println("别墅打地基"); } @Override void buildFramework() { System.out.println("别墅造框架"); } @Override void buildWall() { System.out.println("别墅砌墙"); } @Override void buildDecoration() { System.out.println("别墅装修"); } } - Client
public class Client { public static void main(String[] args) { AbstractHouse house =new VillaHouse(); house.build(); } }别墅打地基 别墅造框架 别墅砌墙 别墅装修
普通方法实现需求问题分析
- 优点:比较好理解,简单易操作
- 设计的程序结构过于简单,没用设计缓存层对象,程序的扩展和维护不好,也就是:这个方式把房子和建造房子的过程封装在一起,耦合性增强了
- 解决方案:将房子和房子的建造过程解耦
建造者模式代码实现
- House
产品角色
public class House { private String basic; private String framework; private String wall; private String decoration; } - HouseBuilder
抽象建造者
public abstract class HouseBuilder { protected House house = new House(); //打地基 abstract void buildBasic(); //造框架 abstract void buildFramework(); //砌墙 abstract void buildWall(); //装修 abstract void buildDecoration(); /** * 返回构造好的产品 * * @return */ public House build() { return house; } } - VillaHouse
具体建造者
public class VillaHouse extends HouseBuilder { @Override void buildBasic() { System.out.println("别墅打地基"); } @Override void buildFramework() { System.out.println("别墅造框架"); } @Override void buildWall() { System.out.println("别墅砌墙"); } @Override void buildDecoration() { System.out.println("别墅装修"); } } - HouseDiector
指挥者
public class HouseDiector { HouseBuilder houseBuilder; public HouseDiector(HouseBuilder houseBuilder) { this.houseBuilder = houseBuilder; } public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder) { this.houseBuilder = houseBuilder; } public House createHosue() { houseBuilder.buildBasic(); houseBuilder.buildFramework(); houseBuilder.buildWall(); houseBuilder.buildDecoration(); return houseBuilder.build(); } } - Client
客户端
建造者模式在JDK中典型的代表用法:StringBuilder 类,lombok中的@Builder注解public class Client { public static void main(String[] args) { //盖别墅房子 VillaHouse villaHouse = new VillaHouse(); //准备盖房子的建造者 HouseDiector houseDiector = new HouseDiector(villaHouse); //完成盖房子,返回房子 House hosue = houseDiector.createHosue(); } }
3.事项和细节
1)客户端(使用程序)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 2)每一个具体建造者都相对独立,而与其他的具体建造者无关,因此可以很方便地替换具体建造者或增加新地具体建造者,用户使用不同地具体建造者即可得到不同地产品对象 3)可以更加精细地控制产品地创建过程。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,也更方便使用程序来控制创建过程 4)增加新的具体建造者无需修改原有类库的代码,指挥者针对抽象建造者类编程,系统扩展方便,符合”开闭原则” 5)建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似,如果产品之间的差异性很大, 则不适合建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制 6)如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大,因此在这种情况下,需要考虑是否选择建造者模式