DesignPattern

编程入门行业动态更新时间:2024-10-07 12:22:39

DesignPattern

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一、建造者模式介绍

建造者模式（Builder Pattern）使用多个简单的步骤一步步构建成一个复杂的对象，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出不同的实例；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，不需要知道内部的具体构建细节。

核心组成
- Product：产品角色
- Builder：抽象建造者，定义多个通用方法和构建方法
- ConcreteBuilder：具体建造者，可以有多个
- Director：指挥者，控制整个组合过程，将需求交给建造者，由建造者去创建对象
  
  补充：核心组成不一定要全部齐全，比如 Director 通常可以省略，可参考 java 中的 StringBuilder 也是建造者模式（不完全一样，但思想一致）
场景举例
- KFC 创建套餐：套餐是一个复杂对象，它一般包含主食如汉堡、烤翅和饮料如果汁、可乐等组成部分，不同的套餐有不同的组合，而 KFC 的服务员可以根据顾客的要求，一步一步装配这些组成部分，构造一份完整的套餐
- 电脑组装：有低配、高配，根据用户需求，采购不同规格的 CPU、内存、电源、硬盘、主板等。
优点
- 客户端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
- 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，更加精细地控制产品的创建过程
- 增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码，符合开闭原则
- 建造者模式结合链式编程来使用，代码上更加美观
缺点
- 建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，如果产品差异大则不建议使用
建造者模式与抽象工厂模式的比较：
- 建造者模式返回一个组装好的完整产品
- 抽象工厂模式返回一系列相关的产品，这些产品位于不同的产品等级结构，构成一个产品族

二、建造者模式代码实现

创建产品类：

/*** 套餐** @author GitLqr*/
public class SetMenu {// 主食private String stapleFood;// 饮料private String drink;// 小吃private String snack;public SetMenu(String stapleFood, String drink, String snack) {super();this.stapleFood = stapleFood;this.drink = drink;this.snack = snack;}@Overridepublic String toString() {return "SetMenu [stapleFood=" + stapleFood + ", drink=" + drink + ", snack=" + snack + "]";}}

创建抽象建造者类（或接口）：

/*** 套餐建造接口** @author GitLqr*/
public interface ISetMenuBuilder {ISetMenuBuilder addStapleFood(String stapleFood);ISetMenuBuilder addDrink(String drinkString);ISetMenuBuilder addSnak(String snak);SetMenu build();
}

创建具体建造者类：

/*** KFC 套餐建造器** @author GitLqr*/
public class KFCSetMenuBuilder implements ISetMenuBuilder {private List<String> stapleFoods = new ArrayList<>();private List<String> drinks = new ArrayList<>();private List<String> snaks = new ArrayList<>();@Overridepublic ISetMenuBuilder addStapleFood(String stapleFood) {this.stapleFoods.add(stapleFood);return this;}@Overridepublic ISetMenuBuilder addDrink(String drink) {this.drinks.add(drink);return this;}@Overridepublic ISetMenuBuilder addSnak(String snak) {this.snaks.add(snak);return this;}@Overridepublic SetMenu build() {return new SetMenu(stapleFoods.toString(), drinks.toString(), snaks.toString());}}

说明：【具体建造者类】可以拓展出很多个，比如 “永和豆浆” 的套餐建造者 YonHoSetMenuBuilder 等等。

创建指挥者类（Director）：

/*** KFC 指挥者（服务员）** @author GitLqr*/
public class KFCDirector {public static SetMenu getBreakfastSetMenu() {return new KFCSetMenuBuilder().addStapleFood("皮蛋瘦肉粥").addDrink("豆浆").build();}public static SetMenu getFamilyBucketSetMenu() {return new KFCSetMenuBuilder().addStapleFood("香辣鸡腿堡").addStapleFood("新奥尔良烤鸡腿堡").addDrink("百事可乐").addDrink("美年达").addSnak("吮指原味鸡").addSnak("新奥尔良烤翅").addSnak("葡式蛋挞").addSnak("醇香土豆泥").build();}
}

说明：实际开发中，指挥者类（Director）很多时候会被省略掉，取而代之，由使用者在业务代码中使用【具体建造者类】直接创建产品，这让产品的创建更加灵活，但同时也增加了不可控性，需根据实际情况权衡利弊。

使用：

public class Test {public static void main(String[] args) {SetMenu breakfast = KFCDirector.getBreakfastSetMenu();SetMenu familyBucket = KFCDirector.getFamilyBucketSetMenu();System.out.println("KFC早餐套餐：" + breakfast);System.out.println("KFC全家桶套餐：" + familyBucket);}
}