设计模式-创建型-建造者模式

简介

建造者模式是创建型模式的一种，其作用是解决复杂对象的创建问题。对于一个复杂对象，其某些属性是必须的，有些则是非必须的，这种情况就非常适用于创建者模式。创建者模式在各种项目中也大量应用，一般只要方法最后是.build()方法的，都是创建者模式，如Spark中的SparkSession的创建，Java的StringBuilder都是创建者模式的实际应用。下面以创建一台汽车为例来详细说明。

传统实现示例

首先新建一个Car类，设置其4个属性和包含全部参数的构造方法：

public class Car {
    private String engine;
    private String body;
    private String os;
    private String electric;

    private Car(String engine, String body, String os, String electric) {
        this.engine = engine;
        this.body = body;
        this.os = os;
        this.electric = electric;
    }
}

在Car类中新增一个CarBuilder的静态内部类，其类的属性与Car一致，并在类中设置其各个属性的方法：

public class Car {
    private String engine;
    private String body;
    private String os;
    private String electric;

    private Car(String engine, String body, String os, String electric) {
        this.engine = engine;
        this.body = body;
        this.os = os;
        this.electric = electric;
    }

    public static class CarBuilder {
        private String engine;
        private String body;
        private String os;
        private String electric;

        private CarBuilder(){}

        private CarBuilder engine(String engine) {
            this.engine = engine;
            return this;
        }

        public CarBuilder body(String body) {
            this.body = body;
            return this;
        }

        public CarBuilder os(String os) {
            this.os = os;
            return this;
        }

        public CarBuilder electric(String electric) {
            this.electric = electric;
            return this;
        }

        public Car build() {
            return new Car(engine, body, os, electric);
        }
    }

    public static CarBuilder builder() {
        return new CarBuilder();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Car{" +
                "engine='" + engine + '\'' +
                ", body='" + body + '\'' +
                ", os='" + os + '\'' +
                ", electric='" + electric + '\'' +
                '}';
    }
}

客户端调用：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = Car.builder().body("body").electric("ele").engine("engine").build();
        System.out.println(car.toString());
    }
}

总结

建造者模式的常规写法大致就是如此，其余版本的都是大同小异。

题外话->lombok的建造者模式

对于使用lombok插件，有两种实现方式，分别是传统的建造者模式和链式写法：

lombok建造者

实现方式很简单，只需要在类中加上@Builder注解（我这里加了@Data注解是为了方便我测试时使用toString()方法） lombok的pom为：

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>1.18.12</version>
        </dependency>
    </dependencies>

import lombok.Builder;
import lombok.Data;

@Builder
@Data
public class Car1 {
    private String engine;
    private String body;
    private String os;
    private String electric;
}

客户端调用：

public class LombokTest {
    public static void main(String[] args) {
        Car1 car = Car1.builder().body("lombok_body").electric("lombok_electric").engine("lombok_engine").build();
        System.out.println(car.toString());//Car1(engine=lombok_engine, body=lombok_body, os=null, electric=lombok_electric)
    }
}

lombo的链式写法

链式写法也只需要加锁@Accessors(chain = true)和@Data两个注解即可：

import lombok.Data;
import lombok.experimental.Accessors;

@Accessors(chain = true)
@Data
public class Car1 {
    private String engine;
    private String body;
    private String os;
    private String electric;
}

客户端调用

public class LombokTest {
    public static void main(String[] args) {
        Car1 car1 = new Car1().setBody("lombok_chain_body").setElectric("lombok_chain_electric").setEngine("lombok_chain_engine");
        System.out.println(car1.toString());//Car1(engine=lombok_chain_engine, body=lombok_chain_body, os=null, electric=lombok_chain_electric)

    }
}

再说一句

对于lombok插件，喜欢的人认为其能解决大量的重复代码，并且当新增或者删除了一个字段时，我们不需要更改其setter、getter和toString()方法，让代码更加简洁。但同时，也有人认为其让代码处于亚健康状态，对于某些特定的set和get，还需要重新编写。因此，对于lombok的使用，就是仁者见仁智者见智了。