今天我们将研究java中的Builder模式。Builder 设计模式是一种创造性的设计模式,如工厂模式和抽象工厂模式。
当Object包含许多属性时,引入了Builder模式来解决Factory和Abstract Factory设计模式的一些问题。
当Object包含许多属性时,Factory和Abstract Factory设计模式存在三个主要问题。
我们可以通过提供具有所需参数的构造函数然后使用不同的setter方法来设置可选参数来解决大量参数的问题。这种方法的问题是,除非明确设置所有属性,否则Object状态将不一致。
Builder模式通过提供逐步构建对象的方法并提供实际返回最终Object的方法,解决了大量可选参数和不一致状态的问题。
将复杂对象的构造与其表示分开,以便相同的构造过程可以创建不同的表示。
现实世界的例子:
想象一下角色扮演游戏的角色生成器。最简单的选择是让计算机为您创建角色。但是如果你想选择职业,性别,头发颜色等角色细节,那么角色生成将成为一个循序渐进的过程,在所有选择准备就绪时完成。
简单来说:
允许您创建不同风格的对象,同时避免构造函数被污染。当有几种不同的构造函数时很有用。或者在创建对象时涉及很多步骤。
维基百科说:
构建器模式是对象创建软件设计模式,其目的是找到伸缩构造器反模式的解决方案。
话虽如此,让我补充说一下伸缩构造器反模式是什么。某时某刻,我们都会看到如下构造函数:
public Hero(Profession profession, String name, HairType hairType, HairColor hairColor, Armor armor, Weapon weapon) { }
正如您所看到的,构造函数参数的数量很快就会失控,并且可能很难理解参数的排列。此外,如果您希望将来添加更多选项,此参数列表可能会继续增长。这就被称为"the telescoping constructor anti-pattern"(可伸缩构造器的反模式)。
理智的替代方案是使用Builder模式。
让我们看看如何在java中实现构建器设计模式。
下面是示例构建器模式示例代码,首先,我们有我们想要创造的英雄
public final class Hero { private final Profession profession; private final String name; private final HairType hairType; private final HairColor hairColor; private final Armor armor; private final Weapon weapon; private Hero(Builder builder) { this.profession = builder.profession; this.name = builder.name; this.hairColor = builder.hairColor; this.hairType = builder.hairType; this.weapon = builder.weapon; this.armor = builder.armor; } }
然后我们有了建设者
public static class HeroBuilder { private final Profession profession; private final String name; private HairType hairType; private HairColor hairColor; private Armor armor; private Weapon weapon; public Builder(Profession profession, String name) { if (profession == null || name == null) { throw new IllegalArgumentException("profession and name can not be null"); } this.profession = profession; this.name = name; } public Builder withHairType(HairType hairType) { this.hairType = hairType; return this; } public Builder withHairColor(HairColor hairColor) { this.hairColor = hairColor; return this; } public Builder withArmor(Armor armor) { this.armor = armor; return this; } public Builder withWeapon(Weapon weapon) { this.weapon = weapon; return this; } public Hero build() { return new Hero(this); } }
请注意,Hero类只有getter方法,没有公共构造函数。因此,获取Hero对象的唯一方法是通过HeroBuilder类。
然后它可以用作如下,显示如何使用Builder类来获取对象:
Hero mage = new Hero.HeroBuilder(Profession.MAGE, "Riobard").withHairColor(HairColor.BLACK).withWeapon(Weapon.DAGGER).build();
使用Builder模式时
Java类中的一些构建器模式示例是;
优点:
缺点:
注意事项:
与工厂模式的区别是:建造者模式更加关注与零件装配的顺序。
以上就是Java通俗易懂系列设计模式之建造者模式的详细内容,更多关于Java设计模式的资料请关注其它相关文章!