Java中的建造者模式实现分析-优快云博客

一. 前言

又叫建造者模式，是一种对象构建模式。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。

二. 实现

建造者模式有4种角色：
1. Product(产品角色)：一个具体的产品对象。
2. Builder(抽象建造者)：创建一个产品对象的各个部件的接口/抽象类。
3. ConcreteBuilder(具体建造者)：实现或继承抽象建造者接口，具体地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。负责指挥构建一个工程，决定了工程如何构建，按照什么顺序构建。

参考 StringBuilder 实现：

abstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
    char[] value;

    int count;

    public AbstractStringBuilder(int capacity) {
        value = new char[capacity];
    }

    public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null)
            return appendNull();
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

    public AbstractStringBuilder append(char c) {
        ensureCapacityInternal(count + 1);
        value[count++] = c;
        return this;
    }

    private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
        // overflow-conscious code
        if (minimumCapacity - value.length > 0) {
            value = Arrays.copyOf(value,
                    newCapacity(minimumCapacity));
        }
    }
}

public class StringBuilder extends AbstractStringBuilder implements java.io.Serializable, CharSequence {
    public StringBuilder() {
        super(16);
    }

    @Override
    public StringBuilder append(Object obj) {
        return append(String.valueOf(obj));
    }

    @Override
    public StringBuilder append(String str) {
        super.append(str);
        return this;
    }

    @Override
    public String toString() {
        // Create a copy, don't share the array
        return new String(value, 0, count);
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        final int count = 26;
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            sb.append((char) ('a' + i));
        }
        System.out.println(sb.toString());
    }
}

源码中建造者模式角色分析：
1. Appendable接口，是抽象建造者，定义了抽象方法，定义了多个append方法（抽象方法）
2. AbstractStringBuilder抽象类，实现了Appendable接口方法，AbstractStringBuilder 是建造者，只是不能实例化
3. StringBuilder 继承了AbstractStringBuilder，即充当了指挥者角色，同时充当了具体的建造者，建造方法的实现是由 AbstractStringBuilder 完成，而 StringBuilder 继承了 AbstractStringBuilder