(2):遇到多个构造器参数时考虑用构造器

本文探讨了解决构造器多个参数问题的三种方法:重叠构造器模式、JavaBean模式及Builder模式,并重点介绍了Builder模式的实现方式及其优缺点。

涉及到构造器多个构造器参数时解决办法一般有三个

(1)重叠构造器模式。在这种模式下,你提供第一个只有必要参数的构造器,第二个构造有一个可选参数,第三个有两个可选参数,一次类推,最后一个构造器包含所有可选参数。但这种模式缺陷很大。首先你被迫不得不去设置一些你不想设置的参数。其次必须搞清楚参数的顺序,很多情况下即使参数顺序设置出错,编译器也不会报错。

(2)JavaBean模式。该模式下,调用一个无参构造函数来创建对象,然后调用setter方法来设置每个必要的参数,以及每个相关的可选参数.这种模式弥补了重叠构造器模式的不足。说的明白一点,就是创建实例很容易,产生的代码读起来也很容易。但这种模式缺陷也很明显。由于赋值操作是通过多个调用进行的,所以构造过程中JavaBean可能处于不一致的状态,而这种错误往往很难发现。另外不足的一点在于,JavaBean模式阻止了类做成不可变的可能,这就需要程序员付出额外的努力来保证它的线程安全。

(3)Bulider模式。这种模式不直接生成想要的对象,而是让客户端利用所有必要的参数调用构造器或者静态工厂,得到一个builder对象。然后客户端在builder上调用类似setter的方法来设置每个相关的可选参数。最后客户端调用无参的build方法来生成不可变的对象。这个builder是它构造的类的静态的成员类。下面就是这个模式的示例:

public class NutritionFacts {  
    private final int servingSize;  
    private final int servings;  
    private final int calories;  
    private final int fat;  
    private final int sodium;  
    private final int carbohydrate;  
  
    public static class Builder {//类的静态成员类  
        // Required parameters  
        private final int servingSize;  
        private final int servings;  
  
        // Optional parameters - initialized to default values  
        private int calories      = 0;  
        private int fat           = 0;  
        private int carbohydrate  = 0;  
        private int sodium        = 0;  
  
        public Builder(int servingSize, int servings) {  
            this.servingSize = servingSize;  
            this.servings    = servings;  
        }  
  
        public Builder calories(int val)  
            { calories = val;      return this; }  
        public Builder fat(int val)  
            { fat = val;           return this; }  
        public Builder carbohydrate(int val)  
            { carbohydrate = val;  return this; }  
        public Builder sodium(int val)  
            { sodium = val;        return this; }  
  
        public NutritionFacts build() {  
            return new NutritionFacts(this);  
        }  
    }  
  
    private NutritionFacts(Builder builder) {  
        servingSize  = builder.servingSize;  
        servings     = builder.servings;  
        calories     = builder.calories;  
        fat          = builder.fat;  
        sodium       = builder.sodium;  
        carbohydrate = builder.carbohydrate;  
    }  
  
    public static void main(String[] args) {  
        NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts.Builder(240, 8).  
            calories(100).sodium(35).carbohydrate(27).build();  
    }  
}  
builder的setter方法返回builder本身,以便可以把调用链接起来。

与构造器相比,builder的略微优势在于,builder可以有多个可变参数。构造器就像方法一样,只能有一个可变参数。因为builder利用单独的方法来设置每个参数,你想要多少个可变参数,他们就可以有多少个,直到每个setter方法都有一个可变参数。
 builder模式十分灵活,可以利用单个builder构建多个对象。builder的参数可以在创建对象期间进行调整,也可以随着不同的对象儿改变。builder可以自动填充某些域,例如每次创建对象时自动增加序列号。

Builder模式确实也有其自身不足。为了创建对象,必须先创建它的构建器。虽然创建构建器的开销在实践中可能不那么明显,但是在某些十分注重性能的情况下,可能就成问题了。Builder模式可能还比重叠构造器模式更加冗长,因为它只有在很多参数的时候才使用,比如4个或者跟更多个参数。
不过记住,你将来可能需要添加参数。如果一开始就是用构造器或者静态工厂,等到类需要多个参数时才添加构建器,就会无法控制。那些过时的构造器或者静态工厂显得十分不协调。因此通常最好一开始就是构建器。
简而言之,如果来的构造器或者静态工厂中有多个参数。设计这种类时,Builder模式是中不错的选择。 特别是当大多数参数都是可选的时候。与是用传统的重叠构造器模式相比,是用Builder模式的客户端代码更易于阅读和编写,构建器也比JavaBean更安全。

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