基本介绍:
1、建造者模式又叫生成器模式,是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出来(抽象类别),使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现(属性)的对象
2、建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们,用户不需要知道内部的具体构建细节。
建造者模式的四个角色:
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Product对象的各个部件指定的接口
3、ConcreteBuilder(具体建造者):实现接口,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。主要有两个作用,一是:隔离了客户与对象的生产过程;二是:负责控制产品对象的生产过程
建造者模式UML类图:
代码示例:
例如现在有一个建房子的例子,先有一个房子
/*** 产品 --> Product*/@Data@AllArgsConstructor@NoArgsConstructorpublic class House {private String basic;private String wall;private String roofed;}
盖房子的抽象类
/*** 抽象的建造者*/public abstract class HouseBuilder {protected House house = new House();/*** 建造地基*/public abstract void buildBasic();/*** 建造墙壁*/public abstract void buildWalls();/*** 建造屋顶*/public abstract void buildRoofed();/*** 建造房子* @return 房子*/public House buildHouse(){return house;}}
抽象类有两个实现类
public class CommonHouse extends HouseBuilder {@Overridepublic void buildBasic() {System.out.println("建造普通房子,地基");}@Overridepublic void buildWalls() {System.out.println("建造普通房子,墙壁");}@Overridepublic void buildRoofed() {System.out.println("建造普通房子,屋顶");}}public class HighHouse extends HouseBuilder {@Overridepublic void buildBasic() {System.out.println("建造高级房子,地基");}@Overridepublic void buildWalls() {System.out.println("建造高级房子,墙壁");}@Overridepublic void buildRoofed() {System.out.println("建造高级房子,屋顶");}}
指挥者
@Datapublic class HouseDirector {HouseBuilder houseBuilder = null;public HouseDirector(HouseBuilder houseBuilder){this.houseBuilder = houseBuilder;}public House createHouse(){houseBuilder.buildBasic();houseBuilder.buildWalls();houseBuilder.buildRoofed();House house = houseBuilder.buildHouse();return house;}}
该模式的调用
public class Client {public static void main(String[] args) {HouseDirector houseDirector = new HouseDirector(new CommonHouse());houseDirector.createHouse();houseDirector.setHouseBuilder(new HighHouse());houseDirector.createHouse();}}
调用结果
建造普通房子,地基建造普通房子,墙壁建造普通房子,屋顶建造高级房子,地基建造高级房子,墙壁建造高级房子,屋顶
建造者模式在JDK的应用:java.lang.StringBuilder。
注意事项:
1、客户端(使用程序)不必知道产品内部组成的细节,将产品本身与产品的创建过程解耦,使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象
2、每一个具体建造者都相对独立,而与其他的具体建造者无关,因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者,用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象
3、可以更加精细地控制产品的创建过程,将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中,使得创建过程更加清晰,也更方便使用程序来控制创建过程
4、增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码,指挥者类针对抽象建造者类编程,系统扩展方便,符合“开闭原则”
5、建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似,如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制
6、如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化。导致系统变得很庞大,因此在这种情况下,要考虑是否选择建造者模式
7、抽象工厂模式与建造者模式:
抽象工厂模式实现对产品家族的创建,一个产品家族是这样的一系列产品:具有不同分类维度的产品组合,采用抽象工厂模式不需要关心构建过程,只关心什么产品由什么工厂生产即可。而建造者模式则是要求按照指定的蓝图建造产品,它的主要目的是通过组装零配件而产生一个新产品
