高级Java编程 - 多个构造函数时考虑Builder模式

问题思考

设计一个网络库，那么访问的Url是所必须的参数。其他参数诸如Http Header、请求超时、链接超时、请求方法、回调响应结果等都属于非必须参数。那么如何设计才能告诉使用者Url是必须的而其他参数是可选的。

为了让大家更能简单理解，贴近自然。以人举例，人的生存所必须的三个物质是 空气、水、食物。至于衣服、金钱、girl、game等其实都是非必须的。那如何告诉女娲呢？

解决思路一 重叠构造函数

我们知道，良好命名的函数参数以及注释能够很好的告诉使用者 “我需要哪些参数，哪些是必须的”  那如果实现创建人的功能及拓展功能，代码大概是存在参数必须的构造函数，还有其他附加功能的构造函数。假设有3个附加功能选项，组合起来有多少种可能。2的3次方-1 = 7种 ！如果附加项功能有10个呢 ？ 那种代码量和复杂度是相当可怕的，代码看起来是这样的。

图中展示了另外一个很重要的问题 - 当同名方法的参数个数，类型，顺序一致时无法被重写。编译器会告诉你函数重复了。

综上我们看到利用构造函数迭代，无法优雅的解决需求，甚至有弊端。

解决思路二 JavaBean

很多同学一定会想到，既然重叠构造器不行，那么我利用JavaBean的设置，来灵活的设置人的属性就可以了。利用JavaBean来解决的代码大概是Person 的必须和非必须成员变量实现了getter和setter 调用代码是这样子的

这样解决了多个构造器产生的一系列问题，但这样就优雅了么，否！

问题有两点 

1. 无法很好的限制及告诉使用者哪些是必要参数

有人会说，那我提供一个必要参数的构造函数，文档上注明。那可不是优雅的办法，兄弟~

有人会说，那我利用简单工厂模式，设置一个人的默认实现，兄弟，你很灵醒啊，的确是可以的，但我觉得使用Builder来做更适合，这里不做讨论。其实模式本身就很灵活，半用，衍变用，结合用，用到随心所欲才是大成境界。

2.JavaBean在程序运行中无法保证状态不被修改，一旦被修改在最终调用时假设报错了，很难查找原因 

我想大家在做Listview的时候，也许遇到过没有维护好数据源，导致在程序运行中数据源非正常改变，数据列表不正确的事情。这足矣说明我们内存中的数据无意间变了，对于查找问题是相当困难的。如果要使用JavaBean解决问题，首要考虑的就是线程安全问题，保证其合理运行中被“冻结”

思路三 利用Builder建造器代替构造函数

首先看下我们十分熟悉的Universal-Image-Loader的初始化代码

哇，看到后是否觉得这种方式十分优雅！的确，目前很多第三方库的对象创建都采用这种方式，你想想还看到过哪些？

那么对于本文中创造人代码如何去做呢？如下

Person类里面有一个静态内部类Builder，Person的构造函数为私有，防止被外部创建。把真正创建Person对象的方法放在Builder内。我们看下Builder

第一 提供默认必须参数的构造器，这是人生存的三种必需品

第二 每个附加功能衣服，金钱，女人的方法返回Builder对象，这样代码上可以完成链式调用

第三 build() 创建真正的对象

本质

Builder模式本质   分离整体构建算法和部件构造

结束语

如果类的构造函数含有多个多参数时，特别是大多数参数是可选的，设计这种类时，Builder模式就值得使用。它比传统的重叠构造函数相比代码更少，使用者更易读，出错后查找简单，另外Builder比JavaBean的方式更加安全。