本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路
基本介绍
- 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。
- 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。
在用户不知道对象的建造过程和细节的情况下就可以直接创建复杂的对象。
方便用户创建复杂的对象(不需要知道实现过程) 代码复用性 & 封装性(将对象构建过程和细节进行封装 & 复用)
四个角色
- Product(产品角色): 一个具体的产品对象。
- Builder(抽象建造者): 创建一个 Product 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。它主要是用于创建一个复杂的对象。它主要有两个作用,一是:隔离了客户与对象的生产过程,二是:负责控制产品对象的生产过程。
指挥者(Director)直接和客户(Client)进行需求沟通; 沟通后指挥者将客户创建产品的需求划分为各个部件的建造请求(Builder); 将各个部件的建造请求委派到具体的建造者(ConcreteBuilder); 各个具体建造者负责进行产品部件的构建; 最终构建成具体产品(Product)。
优缺点
优点
易于解耦 将产品本身与产品创建过程进行解耦,可以使用相同的创建过程来得到不同的产品。也就说细节依赖抽象。 易于精确控制对象的创建 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 易于拓展 增加新的具体建造者无需修改原有类库的代码,易于拓展,符合“开闭原则“。 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的具体建造者,用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象。
缺点
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,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制。 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。
应用场景
需要生成的产品对象有复杂的内部结构,这些产品对象具备共性; 隔离复杂对象的创建和使用,并使得相同的创建过程可以创建不同的产品。
代码示例
产品对象
package pro51.top.bulider;
/**
* @Description 建造者模式的产品 house
* @Author WangWenpeng
* @Date 16:00 2020/8/29
* @Param
*/
public class HouseProduct {
//地基 墙 屋顶
private String base;
private String wall;
private String roofed;
public String getBase() {
return base;
}
public void setBase(String base) {
this.base = base;
}
public String getWall() {
return wall;
}
public void setWall(String wall) {
this.wall = wall;
}
public String getRoofed() {
return roofed;
}
public void setRoofed(String roofed) {
this.roofed = roofed;
}
}
抽象的建造者
package pro51.top.bulider;
/**
* @Description 抽象的建造者
* @Author WangWenpeng
* @Date 16:01 2020/8/29
* @Param
*/
public abstract class HouseBuilder {
protected HouseProduct house = new HouseProduct();
//建造的流程
public abstract void buildBasic();
public abstract void buildWalls();
public abstract void roofed();
//建造房子 在具体的实现类中去实现
public HouseProduct buildHouse() {
return house;
}
}
具体产品1
package pro51.top.bulider;
/**
* @Description 具体的建造者 普通房子
* @Author WangWenpeng
* @Date 16:03 2020/8/29
* @Param
*/
public class CommonHouse extends HouseBuilder {
@Override
public void buildBasic() {
System.out.println(" 普通房子打地基5米 ");
}
@Override
public void buildWalls() {
System.out.println(" 普通房子砌墙10cm ");
}
@Override
public void roofed() {
System.out.println(" 普通房子屋顶 ");
}
}
具体产品2
package pro51.top.bulider;
public class HighHouse extends HouseBuilder {
@Override
public void buildBasic() {
System.out.println(" 高楼的打地基100米 ");
}
@Override
public void buildWalls() {
System.out.println(" 高楼的砌墙20cm ");
}
@Override
public void roofed() {
System.out.println(" 高楼的屋顶 ");
}
}
指挥者
package pro51.top.bulider;
/**
* @Description 指挥者,这里去指定制作流程,返回产品
* @Author WangWenpeng
* @Date 16:05 2020/8/29
* @Param
*/
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 HouseProduct constructHouse() {
houseBuilder.buildBasic();
houseBuilder.buildWalls();
houseBuilder.roofed();
return houseBuilder.buildHouse();
}
}
实现
package pro51.top.bulider;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//盖普通房子
CommonHouse commonHouse = new CommonHouse();
//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)
HouseProduct house = houseDirector.constructHouse();
System.out.println("--------------------------");
//盖高楼
HighHouse highHouse = new HighHouse();
//重置建造者
houseDirector.setHouseBuilder(highHouse);
//完成盖房子,返回产品(高楼)
houseDirector.constructHouse();
}
}
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