java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)

目的:将产品与产品的创建过程解耦  。他是按照相应的步骤来构建产品

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第1张图片

下面看一下UML序列图 

 java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第2张图片

 对于序列图的一个解释

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第3张图片

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第4张图片 下面来上一个标准代码

Product.java

package com.pxx;

public class Product {
    private String shape;
    private int height;
    private String color;

    public Product(String shape, int height, String color) {
        this.shape = shape;
        this.height = height;
        this.color = color;
    }

    public String getShape() {
        return shape;
    }

    public void setShape(String shape) {
        this.shape = shape;
    }

    public int getHeight() {
        return height;
    }

    public void setHeight(int height) {
        this.height = height;
    }

    public String getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "com.pxx.Product{" +
                "shape='" + shape + '\'' +
                ", height=" + height +
                ", color='" + color + '\'' +
                '}';
    }

}

 建造者的抽象类或者接口

ProductBuilder.java

package com.pxx;

public interface ProductBuilder {
    //定义好产品相关的各种操作
    void buildShape();
    void buildHeight();
    void buildColor();
    Product buildProduct();
}

下面是具体的构建者对象

AoliaoConcreteBuilder.java
package com.pxx;

public class AoliaoConcreteBuilder implements ProductBuilder {

    //这里面必须聚合一个产品类
    Product product;

    //这里面传的是一个具体的构建者对象,带着参数进来,然后赋值给一个产品
    //传进来之后再来构建相关参数
    public AoliaoConcreteBuilder(String shape,int height,String color) {
        //这里就已经赋值了
        this.product =  new Product(shape,height,color);
    }

    @Override
    public void buildShape() {
        System.out.println("奥利奥形状:" +product.getShape());
    }

    @Override
    public void buildHeight() {
        System.out.println("奥利奥高度:" + product.getHeight() + "厘米");
    }

    @Override
    public void buildColor() {
        System.out.println("奥利奥颜色:" + product.getColor());
    }

    //返回这个对象
    public Product buildProduct() {
        return product;
    }
}

Director.java

package com.pxx;

public class Director {
    //这里面我们需要调用ProductBuilder里面所有方法(这个是所有建造者的父类,也就是说,只要实现它的建造者都能传进来)
    //并且最后给我们返回一个对象
    //注意这个对象不是直接给我们运行
    //相当于是一个分发的结果
    private ProductBuilder productBuilder;//这里可以直接传入比如Aoliao这个对象,因为是实现ProductBuilder

    public Director(ProductBuilder productBuilder) {
        this.productBuilder = productBuilder;
    }

    public Product  constructProduct() {
        productBuilder.buildShape();
        productBuilder.buildHeight();
        productBuilder.buildColor();
        return productBuilder.buildProduct();
    }
}

看一下客户端Client.java

package com.pxx;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //有一个奥利奥的具体构建者对象
        AoliaoConcreteBuilder aoliao = new AoliaoConcreteBuilder("圆形",2,"蓝色");
        //利用Director来调用具体的构建者
        Director director = new Director(aoliao);//要调用这个对象的方法
        Product p = director.constructProduct();//这里就开始构建
        System.out.println(p);

    }
}

运行结果

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第5张图片上面就是标准建造者模式一个表示 。

上面代码还是要进行一个重构,这里我们这里是可以采用链式编程

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第6张图片

我们需要反复拿这个建造者对象一直调用吗? 不需要,调用一下,然后返回当前调用者对象就可以了。

代码重构

ProductBuilder.java

package com.pxx;

public interface ProductBuilder {
    //定义好产品相关的各种操作
    AoliaoConcreteBuilder buildShape();
    AoliaoConcreteBuilder buildHeight();
    AoliaoConcreteBuilder buildColor();
    Product buildProduct();
}


AoliaoConcreteBuilder.java
package com.pxx;

public class AoliaoConcreteBuilder implements ProductBuilder {

    //这里面必须聚合一个产品类
    Product product;

    //这里面传的是一个具体的构建者对象,带着参数进来,然后赋值给一个产品
    //传进来之后再来构建相关参数
    public AoliaoConcreteBuilder(String shape,int height,String color) {
        //这里就已经赋值了
        this.product =  new Product(shape,height,color);
    }

    @Override
    public AoliaoConcreteBuilder buildShape() {
        System.out.println("奥利奥形状:" +product.getShape());
        return this;
    }

    @Override
    public AoliaoConcreteBuilder buildHeight() {
        System.out.println("奥利奥高度:" + product.getHeight() + "厘米");
        return this;
    }

    @Override
    public AoliaoConcreteBuilder buildColor() {
        System.out.println("奥利奥颜色:" + product.getColor());
        return this;
    }

    //返回这个对象
    public Product buildProduct() {
        return product;
    }
}

Director.java

运行结果

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第7张图片其实,说一下,有时候这个建造者模式组件表现的不会那么齐全,比如我们稍微去看一下StringBuilder的源码

看到这个StringBuilder后面有个Builder就应该猜出来,它是一个建造者或者建造者的抽象层

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第8张图片

我们可以看到StringBuilder继承了一个AbstractStringBuilder类,这个就像是具体的建造者对象去实现了建造者抽象

再去看一下AbstractStringBuilder类

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第9张图片

那么一看这个类就是一个抽象类,这是不是就让我们想起建造者抽象,但是它还不是,我们继续往下追。

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第10张图片

这里面就有我们常用的append抽象方法

这个就可以理解为建造者抽象,产品的话可以考虑为没有。

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第11张图片

 而且这个里面方法都是链式编程

java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)_第12张图片

这个this就是一个StringBuilder的一个具体的对象。 

 好了,这个建造者模式先说到这。

 

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