Builder模式

建造(Builder)模式:

         在一个产品的建造系统中,建造模式就好像把产品的结构和产品的零件构造过程对客户隐藏起来,把对建造过程进行指挥的责任和具体建造零件的责任分割开来.

建造(Builder)模式的角色与结构:

抽象建造者(Builder)角色:给出一个抽象接口.以规范产品对象的各个组成成分的建造,

具体建造(Concrete Builder)角色:它的主要任务是:一是实现抽象建造者所声明的接口,完成建造产品实例的操作,二是完成建造过程以后,提供产品的实例

导演者(Director)角色:担任这个角色的类调用具体建造角色以创建产品对象.

产品(Product)角色:产品便是建造中的复杂对象。

下面是一个网上到处是的例子,我就先拿过来用下

public interface BuilderInterface { 
public void buildPartA(); 
public void buildPartB(); 
public void buildPartC(); 
public Product getResult(); 
} 

/******************************************************************/ 
public class BuilderRealize implements BuilderInterface { 
  private Product result = ProductFactory.getInstance();   
  public void buildPartA() { 
    result.addPart("Part A"); 
  }   
  public void buildPartB() { 
    result.addPart("Part B"); 
  }   
  public void buildPartC() { 
    result.addPart("Part C"); 
  } 
  public Product getResult() { 
    return result; 
  } 
} 

/***************************************************************************/ 
public class Direct { 
  private BuilderInterface builder = null; 
  public Direct(BuilderInterface builder) { 
    this.builder = builder; 
  } 
  public void construct(int j) { 
    if (j == 1) { 
        builder.buildPartA(); 
    } 
    else if (j == 2) { 
        builder.buildPartA(); 
        builder.buildPartB(); 
    } 
    else { 
        builder.buildPartA(); 
        builder.buildPartB(); 
        builder.buildPartC(); 
    } 

  } 
} 

/***********************************************************************************/ 
import java.util.*; 

public class Main { 
  
  public static void main(java.lang.String[] args) { 
    //在此处插入用来启动应用程序的代码。 
    BuilderRealize builder = new BuilderRealize(); 
    Direct direct = new Direct(builder); 
    direct.construct(2); 

    Product product = builder.getResult(); 
    Collection col = product.getResult(); 
    Iterator ite = col.iterator(); 
    while (ite.hasNext()) { 
        System.out.println(ite.next()); 
    } 

  } 
} 

/***********************************************************************/ 
import java.util.*; 

public interface Product { 
  public void addPart(String part); 
  public Collection getResult(); 
} 

/***********************************************************************/ 
public class ProductFactory extends ProductRealize { 
  
  public static Product getInstance() { 
    return new ProductRealize(); 
  } 
} 

/***********************************************************************/ 
import java.util.*; 

public class ProductRealize implements Product { 
  private ArrayList carResult = new ArrayList(); 
  public void addPart(String part) { 
    carResult.add(part); 
  } 
  public Collection getResult() { 
    return carResult; 
  } 
}


















### Builder模式的使用与实现 Builder模式是一种用于构建复杂对象的设计模式,其主要目的是通过逐步设置对象的属性来简化对象的创建过程。这种方式不仅提高了代码的可读性,还隐藏了对象创建的复杂性。 在Java中,Builder模式通常通过以下方式实现: 1. **定义一个包含必要参数的构造函数**:Builder类的构造函数接受对象的核心属性作为参数[^2]。 2. **提供链式调用的方法**:每个设置方法返回Builder对象本身,从而允许将多个设置方法链接在一起[^5]。 3. **创建最终对象**:通过`build()`方法返回构建完成的对象实例[^4]。 以下是一个典型的Builder模式实现示例: ```java // 被构建的复杂对象 public class NutritionFacts { private final int servingSize; private final int servings; private final int calories; private final int sodium; private final int carbohydrates; // 私有构造函数,只能通过Builder创建 private NutritionFacts(Builder builder) { this.servingSize = builder.servingSize; this.servings = builder.servings; this.calories = builder.calories; this.sodium = builder.sodium; this.carbohydrates = builder.carbohydrates; } // Getter 方法 public int getServingSize() { return servingSize; } public int getServings() { return servings; } public int getCalories() { return calories; } public int getSodium() { return sodium; } public int getCarbohydrates() { return carbohydrates; } // 静态内部类 Builder public static class Builder { private final int servingSize; private final int servings; private int calories = 0; private int sodium = 0; private int carbohydrates = 0; // 必要参数的构造函数 public Builder(int servingSize, int servings) { this.servingSize = servingSize; this.servings = servings; } // 设置可选参数的方法,支持链式调用 public Builder calories(int val) { this.calories = val; return this; } public Builder sodium(int val) { this.sodium = val; return this; } public Builder carbohydrates(int val) { this.carbohydrates = val; return this; } // 构建最终对象 public NutritionFacts build() { return new NutritionFacts(this); } } } // 使用示例 NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts.Builder(240, 8) .calories(100) .sodium(35) .carbohydrates(27) .build(); ``` 上述代码展示了如何通过Builder模式构建一个复杂的`NutritionFacts`对象。通过链式调用,可以清晰地设置对象的各个属性。 ### 注意事项 - **必要参数与可选参数**:Builder模式的一个重要特性是区分必要参数和可选参数。必要参数通常在Builder类的构造函数中指定,而可选参数则通过链式调用设置[^2]。 - **不可变对象**:通过私有构造函数和Builder类,可以确保生成的对象是不可变的,从而提高程序的安全性[^4]。 - **适用场景**:当对象的构造需要多步初始化或赋值时,Builder模式尤为适用[^1]。
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