Java?超詳細講解設計模式之中的建造者模式
1、什么是建造者模式?
我們知道在軟件開發(fā)過程中有時需要創(chuàng)建一個很復雜的對象,通常由多個子部件按一定的步驟組合而成。
例如,比如我們在自己在組裝一臺計算機的時候,需要有 CPU、主板、內存、硬盤、顯卡、機箱、顯示器、鍵盤、鼠標等部件組裝而成的。比如學校需要采購100臺計算機,學校不可能自己把零件買過來自己組裝,肯定是告訴采購員需要怎么樣的配置,然后由采購員去電腦公司購買,公司幫你組裝好后再交給采購員,最后交給學校。
上面這個舉例可以看出各個部件可以靈活選擇(包括電腦各個配置的檔次),但其創(chuàng)建步驟都大同小異。但是這類產(chǎn)品的創(chuàng)建無法用前面介紹的工廠模式描述,只有建造者模式可以很好地描述該類產(chǎn)品的創(chuàng)建。
2、建造者模式的定義
建造者模式的定義:
將一個復雜對象的構造與它的表示分離,使同樣的構建過程可以創(chuàng)建不同的表示,這樣的設計模式被稱為建造者模式。它是將一個復雜的對象分解為多個簡單的對象,然后一步一步構建而成。它將變與不變相分離,即產(chǎn)品的組成部分是不變的,但每一部分是可以靈活選擇的。
一句話概括: 將一個復雜的對象的構建與它的表示分離,使得同樣的構建過程可以創(chuàng)建不同的表示
類型: 創(chuàng)建類模式
3、建造者模式的優(yōu)缺點
優(yōu)點:
- 封裝性良好,構建和表示分離
- 擴展性比較好,各個具體的建造者相互獨立,有利于系統(tǒng)的解耦
- 客戶端沒必要知道產(chǎn)品內部組成的細節(jié),建造者可以對創(chuàng)建過程逐步細化,而不對其它模塊產(chǎn)生任何影響,便于控制細節(jié)風險
缺點:
- 產(chǎn)品的組成部分必須相同,這限制了其使用范圍
- 如果產(chǎn)品的內部變化復雜,如果產(chǎn)品內部發(fā)生變化,則建造者也要同步修改,后期維護成本較大
注意:
建造者模式和工廠模式的關注點不同: 建造者模式注重零部件的組裝過程,而工廠方法模式更注重零部件的創(chuàng)建過程,但兩者可以結合使用。
4、建造者模式的結構
建造者模式的主要角色如下:
- 產(chǎn)品角色(Product): 它是包含多個組成部件的復雜對象,由具體建造者來創(chuàng)建其各個零部件
- 抽象建造者(Builder): 實現(xiàn)Builder的接口以構造和裝配該產(chǎn)品的各個部件,定義并明確它所創(chuàng)建的表示,并提供一個檢索產(chǎn)品的接口
- 具體建造者(Concrete Builder): 構造一個使用Builder接口的對象,指導構建過程
- 指揮者(Director): 它調用建造者對象中的部件構造與裝配方法完成復雜對象的創(chuàng)建,在指揮者中不涉及具體產(chǎn)品的信息
結構圖(參考自互聯(lián)網(wǎng)):

5、建造者模式代碼演示
比如現(xiàn)在需要建造一輛汽車:
產(chǎn)品類:
/**
* 產(chǎn)品類
*/
public class Car {
//車的建造過程
private String wheel; //車輪
private String skeleton; //車架
private String engine; //發(fā)動機
public String getWheel() {
return wheel;
}
public void setWheel(String wheel) {
this.wheel = wheel;
}
public String getSkeleton() {
return skeleton;
}
public void setSkeleton(String skeleton) {
this.skeleton = skeleton;
}
public String getEngine() {
return engine;
}
public void setEngine(String engine) {
this.engine = engine;
}
}指導者類:
/**
* 指導者
*/
//汽車總監(jiān)
public class CarDirector {
public Car constructCar(ICarBuilder builder){
builder.buildwheel();
builder.buildSkeleton();
builder.buildEngine();
return builder.buildCar();
}
}具體建造者:
/**
* 具體建造者:生產(chǎn)具體的東西
*/
public class ConcreteBuilder implements ICarBuilder{
Car car;
public ConcreteBuilder(){
car = new Car();
}
@Override
public void buildwheel() {
car.setWheel("輪子");
}
@Override
public void buildSkeleton() {
car.setSkeleton("車身結構");
}
@Override
public void buildEngine() {
car.setEngine("發(fā)動機");
}
@Override
public Car buildCar() {
return this.car;
}
}抽象建造者(接口):
/**
* 抽象建造者
*/
public interface ICarBuilder {
public void buildwheel(); //構建車輪
public void buildSkeleton(); //構建骨架
public void buildEngine(); //構建發(fā)動機
Car buildCar();
}測試類:
public class Test {
public static void main(String[] args){
//新建一個總監(jiān)(替你去買汽車)
CarDirector director = new CarDirector();
Car car = director.constructCar(new ConcreteBuilder());
System.out.println(car.getWheel());
System.out.println(car.getEngine());
System.out.println(car.getSkeleton());
}
}看完代碼演示后再結合文章的第一部分,就可以看懂啦??!
6、建造者模式的應用場景
建造者模式唯一區(qū)別于工廠模式的是針對復雜對象的創(chuàng)建。也就是說,如果創(chuàng)建簡單對象,通常都是使用工廠模式進行創(chuàng)建,而如果創(chuàng)建復雜對象,就可以考慮使用建造者模式
主要應用場景:
- 相同的方法,不同的執(zhí)行順序,產(chǎn)生不同的結果
- 多個部件或零件,都可以裝配到一個對象中,但是產(chǎn)生的結果又不相同
- 產(chǎn)品類非常復雜,或者產(chǎn)品類中不同的調用順序產(chǎn)生不同的作用
- 初始化一個對象特別復雜,參數(shù)多,而且很多參數(shù)都具有默認值
7、建造者模式和工廠模式的區(qū)別
- 建造者模式更加注重方法的調用順序,工廠模式注重創(chuàng)建對象
- 創(chuàng)建對象的力度不同,建造者模式創(chuàng)建復雜的對象,由各種復雜的部件組成,工廠模式創(chuàng)建出來的對象都一樣
- 關注重點不一樣,工廠模式只需要把對象創(chuàng)建出來就可以了,而建造者模式不僅要創(chuàng)建出對象,還要知道對象由哪些部件組成
- 建造者模式根據(jù)建造過程中的順序不一樣,最終對象部件組成也不一樣
到此這篇關于Java 超詳細講解設計模式之中的建造者模式的文章就介紹到這了,更多相關Java 建造者模式內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家!
相關文章
spring boot項目fat jar瘦身的實現(xiàn)
這篇文章主要介紹了spring boot項目fat jar瘦身的實現(xiàn),小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,也給大家做個參考。一起跟隨小編過來看看吧2018-06-06
SpringBoot集成Prometheus實現(xiàn)監(jiān)控的過程
這篇文章主要介紹了SpringBoot集成Prometheus實現(xiàn)監(jiān)控,本文通過實例代碼給大家介紹的非常詳細,對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下2023-09-09
詳解Springboot應用中設置Cookie的SameSite屬性
Chrome 51 開始,瀏覽器的 Cookie 新增加了一個SameSite屬性,用來防止 CSRF 攻擊和用戶追蹤。今天通過本文給大家介紹Springboot應用中設置Cookie的SameSite屬性,感興趣的朋友一起看看吧2022-01-01

