设计模式读书笔记二 Builder模式

1、Builder模式介绍
Builder是一步步创建一个复杂的对象的模式,它允许用户在不知道内部构建细节的情况下,可以更加精细的控制对象的构造流程。该模式是为了构建复杂对象的过程和它的部件解耦,使得构建过程和部件的表示隔离开来。因为一个复杂的对象有很多大量的组成部分,如汽车,有轮胎、方向盘、发动机还有各种小零件等,如何将这些部件配装乘一辆汽车,这个过程很漫长也很复杂,对于这种情况,为了在构建过程中对外部隐藏细节,就可以使用Builder模式将部件和组装过程分离,使得构建过程和部件都可以自由的扩展,两者之间的耦合也降到最低。

2、Builder模式的定义
将一个复杂的构建对象与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

3、使用场景
Builder模式的使用场景,主要有以下几种。
(1)相同的方法,不同的执行顺序,产生不同的事件结果。
(2)多个部件或零件,都可以装配到一个对象中,但是产生的运行结果又不相同时。
(3)产品类十分复杂,或者产品类中的调用顺序不同产生了不同的结果,这个时候使用Builder十分合适。
(4)当初始化一个对象特别复杂,如参数多,且很多参数都具有默认值时。

4、UML图

5、Builder模式的简单实现
举个例子:将计算机简化为主机、操作系统、显示器
(1)Computer.java

package com.lc.example.builder;

/**
 * 电脑的抽象类
 *
 * @author HP
 *
 */
public abstract class Computer {
       protected String mBroad ;// 主板
       protected String mDisplay ;// 显示器
       protected String mOS ;// 操作系统

       protected Computer() {
      }

       /**
       * 设置主板信息
       *
       * @param broad
       */
       public void setBroad(String broad) {
             mBroad =broad;
      }

       /**
       * 设置显示器
       *
       * @param display
       */
       public void setDisplay(String display) {
             mDisplay =display;
      }

       /**
       * 设置操作系统
       *
       * @param os
       */
       public abstract void setOs();

       @Override
       public String toString() {
             // TODO Auto-generated method stub
             return "Computer [mBroad=" +mBroad +", mDiaplay=" +mDisplay +", mOS=" + mOS+ "]";
      }
}

(2)Builder.java

package com.lc.example.builder;

/**
 * 抽象的Builder类
 *
 * @author HP
 *
 */
public abstract class Builder {
       /**
       * 设置主板
       *
       * @param broad
       */
       public abstract void setBroad(String broad);

       /**
       * 设置显示器
       *
       * @param display
       */
       public abstract void setDisplay(String display);

       /**
       * 设置操作系统
       */
       public abstract void setOs();

       /**
       * 构建Computer
       *
       * @return
       */
       public abstract Computer create();
}

(3)MacBulider .java

package com.lc.example.builder;

/**
 * 抽象Builder的具体实现
 *
 * @author HP
 *
 */
public class MacBulider extends Builder {

       // 创建Computer对象,具体实现时MacBook
      Computer mComputer = new MacBook();

       @Override
       public void setBroad(String broad) {
             // TODO Auto-generated method stub
             mComputer .setBroad(broad);
      }

       @Override
       public void setDisplay(String display) {
             // TODO Auto-generated method stub
             mComputer .setDisplay(display);
      }

       @Override
       public void setOs() {
             // TODO Auto-generated method stub
             mComputer .setOs();
      }

       @Override
       public Computer create() {
             // TODO Auto-generated method stub
             return mComputer ;
      }

}

(4) MacBook.java

package com.lc.example.builder;

public class MacBook extends Computer {

       protected MacBook()
      {

      }

       @Override
       public void setOs() {
             // TODO Auto-generated method stub
             mOS ="Mac OS X 10.10" ;
      }

}

(5) Director.java

package com.lc.example.builder;
/**
 * 负责构造Computer类
 * @author HP
 *
 */
public class Director {

      Builder bulider =null ;

       public Director(Builder builder) {
             // TODO Auto-generated constructor stub
             this .bulider =builder;
      }

       public void construct(String broad,String display)
      {
             bulider .setBroad(broad);
             bulider .setDisplay(display);
             bulider .setOs();
      }
}

(6)Main.java

package com.lc.example.builder;

public class Main {

       /**
       * @param args
       */
       public static void main(String[] args) {
             // TODO Auto-generated method stub

             /**
             * 第一种表现形式,使用Director类构件好对象
             */
            Builder builder = new MacBulider();
            Director mDirector = new Director(builder);
            mDirector.construct( "英特尔主板" , "Retina显示器" );
            System. out .print("Computer Info:" + builder.create().toString());
            System. out .println();
            System. out .println("-------------------------" );
      }

}

输出结果:

Computer Info:Computer [mBroad=英特尔主板, mDiaplay=Retina显示器, mOS=Mac OS X 10.10]
-------------------------

在上述代码中,Computer是一个抽象的类MacBook继承了Computer。MacBook对象通过MacbookBuilder来构建对象,而Director类封装了构建复杂产品的对象过程,对外隐藏细节。这是builder模式的一种写法,在实际的开发过程中,Director经常会被省略掉,而直接使用Builder来构建对象,这个Builder常是用链式调用。但是要实现链式调用的关键是每一个setter方法都返回this,这样就可以实现链式调用。为此,我们新建Builder1.java、ThinkPadBuilder.java 、ThinkPad.java,来实现链式调用

Builder1.java

package com.lc.example.builder;

public abstract class Builder1 {
       /**
       * 设置主板
       *
       * @param broad
       */
       public abstract Builder1 setBroad(String broad);

       /**
       * 设置显示器
       *
       * @param display
       */
       public abstract Builder1 setDisplay(String display);

       /**
       * 设置操作系统
       */
       public abstract Builder1 setOs();

       /**
       * 构建Computer
       *
       * @return
       */
       public abstract Computer create();
}

ThinkPadBuilder.java

package com.lc.example.builder;

public class ThinkPadBuilder extends Builder1{

      ThinkPad thinkPad =new ThinkPad();
       @Override
       public ThinkPadBuilder setBroad(String broad) {
             // TODO Auto-generated method stub
             thinkPad .setBroad(broad);
             return this ;
      }

       @Override
       public ThinkPadBuilder setDisplay(String display) {
             // TODO Auto-generated method stub
             thinkPad .setDisplay(display);
             return this ;
      }

       @Override
       public ThinkPadBuilder setOs() {
             // TODO Auto-generated method stub
             thinkPad .setOs();
             return this ;
      }

       @Override
       public Computer create() {
             // TODO Auto-generated method stub
             return thinkPad ;
      }

}

ThinkPad.java

package com.lc.example.builder;

public class ThinkPad extends Computer {

       protected ThinkPad() {

      }

       @Override
       public void setOs() {
             // TODO Auto-generated method stub
             mOS = "Win 8" ;
      }

}

修改mian.java如下:

package com.lc.example.builder;

public class Main {

       /**
       * @param args
       */
       public static void main(String[] args) {
             // TODO Auto-generated method stub

             /**
             * 第一种表现形式,使用Director类构件好对象
             */
            Builder builder = new MacBulider();
            Director mDirector = new Director(builder);
            mDirector.construct( "英特尔主板" , "Retina显示器" );
            System. out .print("Computer Info:" + builder.create().toString());
            System. out .println();
            System. out .println("-------------------------" );
             /**
             * 第二种表现形式,省去Director类并且使用链式调用。这种方式在ImageLoader可以看见
             */
            Builder1 builderWin = new ThinkPadBuilder();
            builderWin.setBroad( "主板think" ).setDisplay("显示器think" ).setOs();
            System. out .print("Computer Info:" + builderWin.create().toString());
            System. out .println();
            System. out .println("-------------------------" );
      }

}

输出结果:

Computer Info:Computer [mBroad=英特尔主板, mDiaplay=Retina显示器, mOS=Mac OS X 10.10]
-------------------------
Computer Info:Computer [mBroad=主板think, mDiaplay=显示器think, mOS=Win 8]
-------------------------

这种链式的Builder模式是在实际开发中比较常见的,例如ImageLoader、Glide等都是使用的这种方式。

6、总结
Builder模式在Android中是比较常见的,通常作为配置类的构建器将配置的构建和表示分离开来,同时也是将配置从目标类中隔离出来,避免过多的setter方法。Builder模式比较常见的实现方式是通过链式调用来实现的,这样使得代码更简洁易懂,如上文所述ImageLoader就是通过这种方式实现的。

Builder模式的优点:
(1)良好的封装性,使用Builder模式可以使客户端不必知道产品内部结构。
(2)Builder模式容易扩展
缺点:
会产生多余的Builder对象以及Director对象,消耗内存资源。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,080评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,422评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,630评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,554评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,662评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,856评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,014评论 3 408
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,752评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,212评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,541评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,687评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,347评论 4 331
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,973评论 3 315
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,777评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,006评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,406评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,576评论 2 349

推荐阅读更多精彩内容