建造者模式(Builder Pattern)是一种创建型设计模式,将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
建造者模式主要包含以下几个角色:
1. 产品(Product):要创建的复杂对象。
2. 抽象建造者(Builder):定义了创建产品各个部件的抽象方法。
3. 具体建造者(ConcreteBuilder):实现抽象建造者的方法,负责构建产品的各个部分。
4. 指挥者(Director):负责按照一定的顺序调用建造者的方法来构建产品。
建造者模式的优点包括:
1. 良好的封装性,构建过程和产品的表示分离。
2. 建造者之间相互独立,便于扩展和维护。
3. 控制产品的创建过程,使得创建过程更加清晰和可控。
以下是一个用 Java 实现的建造者模式示例:
// 产品类
class Product {
private String partA;
private String partB;
private String partC;
// 提供获取各个部分的方法
public String getPartA() {
return partA;
}
public String getPartB() {
return partB;
}
public String getPartC() {
return partC;
}
// 为各个部分设置值的方法
public void setPartA(String partA) {
this.partA = partA;
}
public void setPartB(String partB) {
this.partB = partB;
}
public void setPartC(String partC) {
this.partC = partC;
}
}
// 抽象建造者
abstract class Builder {
protected Product product = new Product();
public abstract void buildPartA();
public abstract void buildPartB();
public abstract void buildPartC();
public Product getProduct() {
return product;
}
}
// 具体建造者 1
class ConcreteBuilder1 extends Builder {
@Override
public void buildPartA() {
product.setPartA("Part A of ConcreteBuilder1");
}
@Override
public void buildPartB() {
product.setPartB("Part B of ConcreteBuilder1");
}
@Override
public void buildPartC() {
product.setPartC("Part C of ConcreteBuilder1");
}
}
// 具体建造者 2
class ConcreteBuilder2 extends Builder {
@Override
public void buildPartA() {
product.setPartA("Part A of ConcreteBuilder2");
}
@Override
public void buildPartB() {
product.setPartB("Part B of ConcreteBuilder2");
}
@Override
public void buildPartC() {
product.setPartC("Part C of ConcreteBuilder2");
}
}
// 指挥者
class Director {
public void construct(Builder builder) {
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
}
}
public class BuilderPatternExample {
public static void main(String[] args) {
Director director = new Director();
Builder builder1 = new ConcreteBuilder1();
director.construct(builder1);
Product product1 = builder1.getProduct();
System.out.println("Product 1: ");
System.out.println(product1.getPartA());
System.out.println(product1.getPartB());
System.out.println(product1.getPartC());
Builder builder2 = new ConcreteBuilder2();
director.construct(builder2);
Product product2 = builder2.getProduct();
System.out.println("Product 2: ");
System.out.println(product2.getPartA());
System.out.println(product2.getPartB());
System.out.println(product2.getPartC());
}
}
在上述示例中,通过不同的具体建造者和指挥者的协作,可以创建出具有不同部件组合的产品对象。