设计模式之建造者模式
建造者模式其实理解起来也是比较容易的。比如工地上建房子,对于我们用户来说不需要知道房子是如何建造的,到时候我们只需要去购买就好了,对于开发商来说他只需要指挥下面的无数个包工头去建造就好了,对于包工头他就要知道知道房子的每一个细节,确保万无一失。其实这就是建造者模式,它把创建对象的一些复杂过程(建造衣服)给封装了起来,我们程序员想要new一个新的对象,只需要说出自己条件就好了。
OK,了解了建造者模式的基本思想,下面就深入的了解一下
一、认识建造者模式
上面的例子如果你有点懵,没关系下面好好地理一理。使用一张图来表示一下建造者模式
1-例子.jpg上面的流程梳理一下,一共有5个角色
(1)用户:也就是我们消费者,用户提要求,要建一个什么样的房子
(2)Director(开发商):他自己不会开发,就像万达老板一样可能不会砌墙这些,但是他找包工头去做,他只需要去调用这些包工头就造房子就好了。
(3)Builder(抽象的包工头):给出一个抽象接口,规定房子由哪几部分组成,如何去建造。给下面的包工头一个建房子的规范。
(4)ContreteBuilder(具体包工头):真正建房子的人,但是每一个包工头可以建不同的房子。
(5)Product(房子):也就是我们的产品类。
再给出一张类图看一下他们几个在类上的关系
2-建造者模式类图.jpg明白了吧。如果还不清楚,在往下看,代码去演示一下。
二、代码实现建造者模式
我们代码实现的时候,是从后往前走的,比如说是先有房子然后建造者这些。
第一步:定义Product(房子)
//角色:产品类房子
public class House {
private String bedroom;//卧室
private String kitchen;//厨房
private String toilet;//厕所
//getter和setter方法
//toString方法
}
第二步:抽象建造者接口
//角色:包工头
public interface IBuilder {
public void buildBedroom();//建卧室
public void buildKitchen();//建厨房
public void buildToilet();//建厕所
House retrieveResult();
}
第三步:具体建造者(这里有两个包工头A和B)
包工头B和A是一样的代码。只是名字不同,这里就给出一个
//角色:具体建造者(包工头A)
public class HouseBuilderA implements IBuilder {
//先有一个空壳子,卧室厨房厕所都没有
private House house = new House();
//开始建造卧室
@Override
public void buildBedroom() {
house.setBedroom("包工头A:卧室建造成功");
}
//开始建造卧室
@Override
public void buildKitchen() {
house.setKitchen("包工头A:厨房建造成功");
}
//开始建造卧室
@Override
public void buildToilet() {
house.setToilet("包工头A:厕所建造成功");
}
//房子建好了,直接返回
@Override
public House retrieveResult() {
return house;
}
}
第四步:Director(开发商指挥者)
//角色:director(开发商)
public class Developer {
//有一个包工头:具体是哪一个我不知道
private IBuilder builder;
//让包工头受开发商管理
public Developer(IBuilder builder) {
this.builder = builder;
}
//开发商一声令下,包工头开始造房子
public void construct(){
builder.buildBedroom();
builder.buildKitchen();
builder.buildToilet();
}
}
第五步:用户
//角色:用户
public class User {
public static void main(String[] args) {
//创建包工头
IBuilder builderA = new HouseBuilderA();
IBuilder builderB = new HouseBuilderB();
//创造开发商角色,给定建造者对象:A或者B
Developer director = new Developer(builderA);
director.construct();
//制造完成:出来一个房子
House productA = builderA.retrieveResult();
System.out.println(productA.toString());
}
}
三、总结
(1)优点
- 将产品本身与产品创建过程进行解耦,
- 将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中,使得创建过程更加清晰
- 增加新的具体建造者无需修改原有类库的代码,易于拓展,符合“开闭原则“。
(2)缺点
- 如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制。
- 如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大。
OK,建造者模式就先讲到这里,如有问题还请批评指正。
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