Java中的builder设计模式

野性酷女 2024-03-30 12:42 62阅读 0赞

## 一、为什么要有builder设计模式？ ##

一般情况下，我们初始化对象，是下面这样的：

> 1、假设我们有一个Phone类，该类有属性（操作系统os、处理器processor、屏幕尺寸screenSize、电池battery和品牌brand）：

package Phone;
    
    public class Phone {
        private String os;
        private String processor;
        private double screenSize;
        private int battery;
        private String brand;
    
        public Phone(String os, String processor, double screenSize, int battery, String brand) {
            this.os = os;
            this.processor = processor;
            this.screenSize = screenSize;
            this.battery = battery;
            this.brand = brand;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
            return "Phone{" +
                    "os='" + os + '\'' +
                    ", processor='" + processor + '\'' +
                    ", screenSize=" + screenSize +
                    ", battery=" + battery +
                    ", brand='" + brand + '\'' +
                    '}';
        }
    }

我们为该类创建了Constructor，并重写了toString方法。

此时，我们要在Shop类中实例化Phone对象的方式是这样的：（直接使用构造器初始化）

package Phone;
    
    public class Shop {
        public static void main(String[] args) {
            Phone phone = new Phone("Android","麒麟",1080,9999,"HuaWei");
            System.out.println(phone);
        }
    }

> 输出结果为：
> 
> Phone\{os='Android', processor='麒麟', screenSize=1080.0, battery=9999, brand='HuaWei'\}

**Tips**：在sout语句里输出实例对象，它会默认调用该对象类的toString方法。（通俗的说就是sout(phone)，会默认调用Phone类中的toString方法）

--------------------

以上这种方式的弊端：

如果我只想定义phone对象的部分参数，例如：我只想买华为（brand）的大屏幕（screenSize）手机，至于处理器（processor）、电池容量（battery）和操作系统（os）我都不懂也不关心。那么我们就要再定义一个只需传入brand和screenSize参数的构造器，就很麻烦。（可能买手机的这个例子并不觉得麻烦，但很麻烦的情况是会出现的）

此时，就可以使用builder模式，来解决上述的弊端。

## 二、builder模式使用 ##

1.  首先我们创建一个PhoneBuilder类，该类拥有Phone类的所有属性。
2.  为PhoneBuilder类中的属性创建setter方法，这些setter方法的返回值类型是PhoneBuilder。
3.  在PhoneBuilder类中写build()方法，目的是返回Phone类的实例化对象。

PhoneBuilder类的代码如下：

package Phone;
    
    public class PhoneBuilder {
        private String os;
        private String processor;
        private double screenSize;
        private int battery;
        private String brand;
    
        public PhoneBuilder setOs(String os) {
            this.os = os;
            return this;  //这里的return this，按我的理解就是返回设置了Os属性的PhoneBuilder对象，如果不对，请指正。
        }
    
        public PhoneBuilder setProcessor(String processor) {
            this.processor = processor;
            return this;
        }
    
        public PhoneBuilder setScreenSize(double screenSize) {
            this.screenSize = screenSize;
            return this;
        }
    
        public PhoneBuilder setBattery(int battery) {
            this.battery = battery;
            return this;
        }
    
        public PhoneBuilder setBrand(String brand) {
            this.brand = brand;
            return this;
        }
    
        public Phone build(){
            return new Phone(os,processor,screenSize,battery,brand);  //括号里面的参数os,processor,screenSize,battery,brand，其实对应的就是最上面的属性，即把PhoneBuilder的属性当作参数穿给Phone的构造器
        }
    }

此时，我们在Shop类中实例化Phone对象，是这样做的：

我们实例化一个PhoneBuilder类，然后调用PhoneBuilder类中的setOs()、setProcessor()、setScreenSize()、setBattery()、setBrand()方法来设置phone对象的参数。最后调用PhoneBuilder类中的build()方法，将我们设置了参数的phone对象返回，以此完成phone对象的初始化。

package Phone;
    
    public class Shop {
        public static void main(String[] args) {
            Phone phone = new PhoneBuilder()
                    .setOs("Android")
                    .setProcessor("麒麟")
                    .setScreenSize(1080)
                    .setBattery(9999)
                    .setBrand("HuaWei")
                    .build();
            System.out.println(phone);
        }
    }

输出结果为：

> Phone\{os='Android', processor='麒麟', screenSize=1080.0, battery=9999, brand='HuaWei'\}

--------------------

这样做的好处在于，假设我只想买华为（brand）的大屏幕（screenSize）手机，至于处理器（processor）、电池容量（battery）和操作系统（os）我都不懂也不关心。那么就可以像下面这样做：（而不用再去写只有brand和screenSize两个参数的构造器）

package Phone;
    
    public class Shop {
        public static void main(String[] args) {
            Phone phone = new PhoneBuilder()
                    .setScreenSize(1080)   //个人理解：这里的setScreenSize等方法，其实是在给PhoneBuilder对象设置属性。只不过在最后的build方法里面，将PhoneBuilder对象的这些属性值，当作参数传递给Phone对象的构造器，以此初始化Phone对象。
                    .setBrand("HuaWei")
                    .build();
            System.out.println(phone);
        }
    }

输出结果为：

> Phone\{os='null', processor='null', screenSize=1080.0, battery=0, brand='HuaWei'\}

可以看见，没有设定的参数os、processor和battery，都是等于默认的初始值。

以上就是关于builder设计模式的简单介绍。