JAVA设计模式-Builder

    Builder设计模式类似于Factory，都是用于生产一种产品，但是他们之间还是有一些区别的。至于有什么区别，仁者见仁，智者见智，我会在介绍完Builder模式之后说说我自己的看法，当然我的想法也参考了很多其他人的看法。下面先看一个例子吧：

 

    当要生产的一种产品具有相同的结构，并且每个构件的生产都很繁杂，就可以用Builder模式将具体构件的生产与整个成品的组装分离开来。还是拿本文的代码来举例，生产一辆汽车，生产汽车的厂家不需要知道引擎怎么生产的，不需要关心轮胎怎么生产的，也不需要关心玻璃怎么生产的。当他在生产一辆车的时候，只会说，我要一块日本产的引擎，于是就有了日本产的引擎（至于日本引擎怎么生产的他不关心，他只要一个引擎的成品），他又说我要一块美国产的玻璃，于是就有了美国产的玻璃，这样直到他得到了所有的构件，然后他把这些构件组装起来，组成一个成品（汽车）卖给客户。这就是一个典型的Builder模式。下面是代码：

 

  package builder; /** * design pattern in java * name:builder * 目的：利用builder模式创建两种汽车carA和carB * car=glass+wheel+engine * carA=AmericanGlass+JapaneseWheel+ChinaEngine * carB=JapaneseGlass+AmericanWheel+FranceEngine * author:blackphoenix * create date:2002-08-19 * modifier:Anyuan Zhao * modify date:2011-02-16 */ /** * 定义部件glass的抽象类Glass * 和两个具体类AmericanGlass、JapaneseGlass */ abstract class Glass{ } class AmericanGlass extends Glass{ public String toString(){ return "/"American Glass/" "; } } class JapaneseGlass extends Glass{ public String toString(){ return "/"Japanese Glass/" "; } } /** * 定义部件wheel的抽象类Wheel * 和两个具体类AmericanWheel、JapaneseWheel */ abstract class Wheel{ } class AmericanWheel extends Wheel{ public String toString(){ return "/"American Wheel/" "; } } class JapaneseWheel extends Wheel{ public String toString(){ return "/"Japanese Wheel/" "; } } /** * 定义部件engine的抽象类Engine * 和两个具体类ChineseEngine、FranceEngine */ abstract class Engine{ } class ChineseEngine extends Engine{ public String toString(){ return "/"Chinese Engine/" "; } } class FranceEngine extends Engine{ public String toString(){ return "/"France Engine/" "; } } /** * 定义产品类Car */ class Car{ Glass glass; Wheel wheel; Engine engine; } /** * 定义抽象建造器接口Builder */ interface CarBuilder{ public void buildGlass(); public void buildWheel(); public void buildEngine(); public Car getProduct(); } /** * 具体建造器类CarABuilder * CarA=AmericanGlass+JapaneseWheel+ChineseEngine */ class CarABuilder implements CarBuilder{ private Car product=null; public CarABuilder(){ product=new Car(); } /** * 将建造部件的工作封装在getProduct()操作中,主要是为了向客户隐藏实现细节 * 这样，具体建造类同时又起到了一个director的作用 */ @Override public void buildEngine() { // TODO Auto-generated method stub product.engine=new ChineseEngine(); } @Override public void buildGlass() { // TODO Auto-generated method stub product.glass=new AmericanGlass(); } @Override public void buildWheel() { // TODO Auto-generated method stub product.wheel=new JapaneseWheel(); } @Override public Car getProduct() { // TODO Auto-generated method stub buildGlass(); buildWheel(); buildEngine(); return product; } } /** * 具体建造器类CarABuilder * CarB=JapaneseGlass+AmericanWheel+FranceEngine */ class CarBBuilder implements CarBuilder{ private Car product; public CarBBuilder(){ product=new Car(); } /** * 将建造部件的工作封装在getProduct()操作中,主要是为了向客户隐藏实现细节 * 这样，具体建造类同时又起到了一个director的作用 */ @Override public void buildEngine() { // TODO Auto-generated method stub product.engine=new FranceEngine(); } @Override public void buildGlass() { // TODO Auto-generated method stub product.glass=new JapaneseGlass(); } @Override public void buildWheel() { // TODO Auto-generated method stub product.wheel=new AmericanWheel(); } @Override public Car getProduct() { // TODO Auto-generated method stub buildGlass(); buildWheel(); buildEngine(); return product; } } class Director{ private CarBuilder builder; public Director(CarBuilder builder) { this.builder = builder; } public Car construct() { return builder.getProduct(); } } /** * 客户端代码，使用Director创建两种不同型别的CarA和CarB */ public class Test{ public static void main(String[] args){ Car carA,carB; CarBuilder builderA = new CarABuilder(); CarBuilder builderB = new CarBBuilder(); Director director; director = new Director(builderA); carA=director.construct(); director = new Director(builderB); carB=director.construct(); System.out.println("Car A is made by:"+carA.glass+carA.wheel+carA.engine); System.out.println("Car B is made by:"+carB.glass+carB.wheel+carB.engine); } }

 

    这个代码的运行结果：

    Car A is made by:"American Glass" "Japanese Wheel" "Chinese Engine"

    Car B is made by:"Japanese Glass" "American Wheel" "France Engine"

 

    首先要解释一下toString()这个方法（和Builder模式无关，只是顺带提一下），他是重载了Object的toString()方法，当使用System.out.println(object)的时候，就会隐式调用object的toString()方法。

 

    解释下代码，在main函数里面，director调用了builder里面的getProduct()方法，getProduct()方法实际就是组装的过程，getProduct()里面的buildGlass()，buildWheel()，buildEngine()就是在购买构件，而这些构件生产的具体过程放在了这些构件自身的类里面，可以看到buildGlass()里面有new一个对象，这就是在进行生产。这样就达到了组装和生产构件之间的分离。

 

    最后，说说我对Builder模式和Factory模式之间区别的理解。我个人认为Builder和Factory之间的区别就是组装和生产之间的区别，Builder着重将组装和构件的生产分离，Factory着重于优化生产的过程。本文的代码实际上还可以进行重构，例如，在buildGlass()函数里面，用到了new这个关键字，实际上可以将这个new换成工厂类，让工厂类来生产Glass。换一种说法，就是Factory不进行组装，Builder进行组装，当Factory进行组装的时候，它就变成Builder了。

 

    我也不知道我说清楚没，这只是我个人看法而已，仅供参考，不是标准答案。

 

    下期预告，Prototype模式，这个模式很简单，应该很快就能写完。