设计模式-05-建造者模式

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设计模式-05-建造者模式

建造者模式(Builder Pattern)

意图

将一个复杂对象的创建与表示分离，使得同样的创建过程可用不同的表示。

主要解决

主要解决在软件系统中，有时候面临着”一个复杂对象”的创建工作，其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成；由于需求的变化，这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。

何时使用

一些基本部件不会变，而其组合经常变化的时候。

关键代码

建造者：创建和提供实例。
导演：管理建造出来的实例的依赖关系。

如何解决

将变与不变分离开。

应用实例

• 去肯德基，汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的，而其组合是经常变化的，生成出所谓的”套餐”。
• JAVA 中的 StringBuilder。

优点

当一个产品族中的多个对象被设计成一起工作时，它能保证客户端始终只使用同一个产品族中的对象。

缺点

• 建造者独立，易扩展。
• 便于控制细节风险。

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。

案例1

杯子构造过程。

类图

代码

pattern05.bulider.demo1

java

public class Director {
	void create(MyBulider b) {
		b.BuliderString();
		b.BuliderCup();
		b.BuliderBody();
		b.getResult();
	}
}

public abstract class MyBulider {
	String myString;
	String myCup;
	String myBody;

	abstract void BuliderString();

	abstract void BuliderCup();

	abstract void BuliderBody();

	void getResult() {
		System.out.println(myString);
		System.out.println(myCup);
		System.out.println(myBody);
	}
}

public class GlassCupBulider extends MyBulider {

	@Override
	void BuliderString() {
		this.myString = "GlassCup-String";
	}

	@Override
	void BuliderCup() {
		this.myCup = "GlassCup-Cup";
	}

	@Override
	void BuliderBody() {
		this.myBody = "GlassCup-Body";
	}
}

public class SportCupBulider extends MyBulider {

	@Override
	void BuliderString() {
		this.myString = "SportCup-String";
	}

	@Override
	void BuliderCup() {
		this.myCup = "SportCup-Cup";
	}

	@Override
	void BuliderBody() {
		this.myBody = "SportCup-Body";
	}
}

目标对象：

java

public class Cup {
	String CupString;
	String Cup;
	String CupBody;

	public String getCupString() {
		return CupString;
	}

	public void setCupString(String cupString) {
		CupString = cupString;
	}

	public String getCup() {
		return Cup;
	}

	public void setCup(String cup) {
		Cup = cup;
	}

	public String getCupBody() {
		return CupBody;
	}

	public void setCupBody(String cupBody) {
		CupBody = cupBody;
	}

	void drink() {
		System.out.println(CupString + Cup + CupBody);
	}
}

测试输出

java

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		Director d1 = new Director();
		MyBulider mb1 = new SportCupBulider();
		d1.create(mb1);

		Director d2 = new Director();
		MyBulider mb2 = new GlassCupBulider();
		d2.create(mb2);
	}
}

shell

SportCup-String
SportCup-Cup
SportCup-Body
GlassCup-String
GlassCup-Cup
GlassCup-Body

案例2

对话框构建过程。

类图

代码

pattern05.bulider.demo2

java

public abstract class MyBulider {
	String title;
	String icon;
	String message;

	abstract void BuliderTitle();

	abstract void BuliderIcon();

	abstract void BuliderMessage();

	void getResult() {
		System.out.println(title);
		System.out.println(icon);
		System.out.println(message);
	}
}

public class Conform extends MyBulider {

	@Override
	void BuliderTitle() {
		title = "Conform-title";
	}

	@Override
	void BuliderIcon() {
		icon = "Conform-icon";
	}

	@Override
	void BuliderMessage() {
		message = "Conform-message";
	}
}

public class Information extends MyBulider {

	@Override
	void BuliderTitle() {
		title = "Information-title";
	}

	@Override
	void BuliderIcon() {
		icon = "Information-icon";
	}

	@Override
	void BuliderMessage() {
		message = "Information-message";
	}
}

public class Director {
	MyBulider mb;

	Director(MyBulider mb) {
		this.mb = mb;
	}

	void create() {
		mb.BuliderIcon();
		mb.BuliderMessage();
		mb.BuliderTitle();
		mb.getResult();
	}
}

构建对象

java

public class Diolog {
	String title;
	String icon;
	String message;

	public String getTitle() {
		return title;
	}

	public void setTitle(String title) {
		this.title = title;
	}

	public String getIcon() {
		return icon;
	}

	public void setIcon(String icon) {
		this.icon = icon;
	}

	public String getMessage() {
		return message;
	}

	public void setMessage(String message) {
		this.message = message;
	}
}

测试输出

java

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		MyBulider mb1 = new Conform();
		Director d1 = new Director(mb1);
		d1.create();

		MyBulider mb2 = new Information();
		Director d2 = new Director(mb2);
		d2.create();
	}
}

shell

Conform-title
Conform-icon
Conform-message
Information-title
Information-icon
Information-message

补充

1. Bulider限定名在java中有指定类，代码例中更改为MyBulider。

2. 对于Builder中引用指定对象需要打破封装，即透视目标构建配件的结构，并声明为自己的成员变量，即目标对象与建造者有相同的成员变量。

3. 关于两个案例中Director类构造有些不同导致方法调用有不一样。

案例一

java

public class Director {
	void create(MyBulider b) {
		b.BuliderString();
		b.BuliderCup();
		b.BuliderBody();
		b.getResult();
	}
}

案例二

java

public class Director {
	MyBulider mb;

	Director(MyBulider mb) {
		this.mb = mb;
	}

	void create() {
		mb.BuliderIcon();
		mb.BuliderMessage();
		mb.BuliderTitle();
		mb.getResult();
	}
}