建造者模式基本介绍
1、建造者模式又叫生成器模式,是一种构建模式。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。
2、建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象,他允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建他们,用户不需要知道内部的具体构建细节。
建造者模式的四个角色
1、Product(产品角色):一个具体的产品对象。
2、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。
3、ConcreteBuilder(具体建造者):实现接口,构建和装配各个部件。
4、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。
代码实现
1、Product产品角色
public class House {
private String foundation;//地基
private String wall;//墙
private String roof;//屋顶
public String getFoundation() {
return foundation;
}
public void setFoundation(String foundation) {
this.foundation = foundation;
}
public String getWall() {
return wall;
}
public void setWall(String wall) {
this.wall = wall;
}
public String getRoof() {
return roof;
}
public void setRoof(String roof) {
this.roof = roof;
}
}
2、Builder抽象建造者
// 抽象的建造者
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 buildFoundation();
public abstract void buildWall();
public abstract void buildRoof();
//建造好房子,将产品(房子)返回
public House buildHouse(){
return house;
}
}
3、ConcreteBuilder具体建造者
//具体建造者 普通房子
public class CommonHouse extends HouseBuilder {
@Override
public void buildFoundation() {
System.out.println(" 普通房子打地基5米 ");
}
@Override
public void buildWall() {
System.out.println(" 普通房子砌墙10cm ");
}
@Override
public void buildRoof() {
System.out.println(" 普通房子盖屋顶 ");
}
}
//具体建造者 高楼
public class HighBuilding extends HouseBuilder {
@Override
public void buildFoundation() {
System.out.println(" 高楼的地基打100米 ");
}
@Override
public void buildWall() {
System.out.println(" 高楼砌墙20cm ");
}
@Override
public void buildRoof() {
System.out.println(" 高楼的透明屋顶 ");
}
}
4、Director指挥者
// 指挥者,这里去指定制作流程,返回产品
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.buildFoundation();
houseBuilder.buildWall();
houseBuilder.buildRoof();
return houseBuilder.buildHouse();
}
}
5、测试类
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)
House house = houseDirector.constructHouse();
System.out.println("------------------");
//盖高楼
HighBuilding highBuilding = new HighBuilding();
//重置建造者
houseDirector.setHouseBuilder(highBuilding);
//完成盖房子,返回产品(高楼)
houseDirector.constructHouse();
}
}
建造者模式的使用细节和注意事项
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。
3、可以更加精细地控制产品的创建过程,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,指挥者类针对抽象建造者编程,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,则不适合使用建造者模式,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,要考虑是否选择建造者模式。