建造者模式+链式编程

建造者模式详解
在软件开发过程中有时需要创建一个复杂的对象,这个复杂对象通常由多个子部件按一定的步骤组合而成。例如,计算机是由 CPU、主板、内存、硬盘、显卡、机箱、显示器、键盘、鼠标等部件组装而成的,采购员不可能自己去组装计算机,而是将计算机的配置要求告诉计算机销售公司,计算机销售公司安排技术人员去组装计算机,然后再交给要买计算机的采购员。

生活中这样的例子很多,如游戏中的不同角色,其性别、个性、能力、脸型、体型、服装、发型等特性都有所差异;还有汽车中的方向盘、发动机、车架、轮胎等部件也多种多样;每封电子邮件的发件人、收件人、主题、内容、附件等内容也各不相同。

以上所有这些产品都是由多个部件构成的,各个部件可以灵活选择,但其创建步骤都大同小异。这类产品的创建无法用前面介绍的工厂模式描述,只有建造者模式可以很好地描述该类产品的创建。

模式的定义与特点
建造者(Builder)模式的定义:指将一个复杂对象的构造与它的表示分离,使同样的构建过程可以创建不同的表示,这样的设计模式被称为建造者模式。它是将一个复杂的对象分解为多个简单的对象,然后一步一步构建而成。它将变与不变相分离,即产品的组成部分是不变的,但每一部分是可以灵活选择的。

该模式的主要优点如下:

封装性好,构建和表示分离。

扩展性好,各个具体的建造者相互独立,有利于系统的解耦。

客户端不必知道产品内部组成的细节,建造者可以对创建过程逐步细化,而不对其它模块产生任何影响,便于控制细节风险。


其缺点如下:

产品的组成部分必须相同,这限制了其使用范围。

如果产品的内部变化复杂,如果产品内部发生变化,则建造者也要同步修改,后期维护成本较大。


建造者(Builder)模式和工厂模式的关注点不同:建造者模式注重零部件的组装过程,而工厂方法模式更注重零部件的创建过程,但两者可以结合使用。

模式的结构与实现
建造者(Builder)模式由产品、抽象建造者、具体建造者、指挥者等 4 个要素构成,现在我们来分析其基本结构和实现方法。

1. 模式的结构
建造者(Builder)模式的主要角色如下。

产品角色(Product):它是包含多个组成部件的复杂对象,由具体建造者来创建其各个零部件。

抽象建造者(Builder):它是一个包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口,通常还包含一个返回复杂产品的方法 getResult()。

具体建造者(Concrete Builder):实现 Builder 接口,完成复杂产品的各个部件的具体创建方法。

指挥者(Director):它调用建造者对象中的部件构造与装配方法完成复杂对象的创建,在指挥者中不涉及具体产品的信息。

示例:建房子

产品角色-House ,
抽象建造者 - HouseBuilder,
具体建造者 - ConcreteBuilder,
指挥者- Director
House
import lombok.Data;

/**
 * 描述: 房子 </br>
 * 时间: 2020-01-14 11:23  </br>
 * 作者:it学习道场
 */
@Data
public class House {
    /**地基*/
    private String foundation;
    /**墙体*/
    private String wall;
    /**房顶*/
    private String roof;

    public static HouseBuilder builder(){
        HouseBuilder houseBuilder = new ConcreteBuilder();
        return houseBuilder;
    }


}
HouseBuilder(抽象建造者 )






/**
 * 描述: 抽象建造者:包含创建房子各个部位的抽象方法。</br>
 * 时间: 2020-01-14 11:26  </br>
 * 作者:it学习道场
 */
public abstract class HouseBuilder {


    /**
     * 建造地基
     */
    public abstract HouseBuilder foundation();

    /**
     * 建造墙体
     */
    public abstract HouseBuilder wall();

    /**
     * 建造屋顶
     */
    public abstract HouseBuilder roof();
    //返回产品对象
    public abstract House build() ;

}
ConcreteBuilder - 具体建造者
/**
 * 描述: 具体房屋建造者 </br>
 * 时间: 2020-01-14 11:32  </br>
 * 作者:it学习道场
 */
public class ConcreteBuilder extends HouseBuilder {
    protected House house = new House();
    @Override
    public ConcreteBuilder foundation() {
        house.setFoundation("建造地基");
        return this;
        //house.setFoundation("建造地基");
    }

    @Override
    public ConcreteBuilder wall() {
        house.setWall("建造墙体");
        return this;
    }

    @Override
    public ConcreteBuilder roof() {
        house.setRoof("建造屋顶");
        return this;
    }

    @Override
    public House build() {
        return house;
    }
}
Director - 指挥者

/**
 * 描述: 指挥者:链式编程下的链式建造。</br>
 * 时间: 2020-01-14 11:35  </br>
 * 作者:it学习道场
 */
public class Director {

    public static void main(String[] args) {
        House house = House.builder()
                .foundation()
                .wall()
                .roof()
                .build();
        System.out.println(house.toString());
    }
}
指挥者-Director就是建造者模式入口,这里的main方法就是你们程序里的用建造者干活的入口








作者:IT学习道场

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