设计模式之四 --- 建造(Builder)模式

╰半夏微凉° 2022-06-13 01:59 188阅读 0赞

原文地址： [http://blog.csdn.net/cjjky/article/details/7327200][http_blog.csdn.net_cjjky_article_details_7327200]

【1】基本概念

建造(Builder)模式是一种对象构建的设计模式，它可以将复杂对象的建造过程抽象出来（抽象类别），使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现（属性）的对象。

【2】简单分析

我们先来看一下该设计模式的UML结构图

![0_1331975417utrR.gif][]

上图是Strategy 模式的结构图,让我们可以进行更方便的描述:

*  Builder

为创建一个Product对象的各个部件指定抽象接口。

*  ConcreteBuilder

实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件。

定义并明确它所创建的表示。

提供一个检索产品的接口

*  Director

构造一个使用Builder接口的对象。

*  Product

表示被构造的复杂对象。ConcreateBuilder创建该产品的内部表示并定义它的装配过程。

在以下情况使用生成器模式：

包含定义组成部件的类，包括将这些部件装配成最终产品的接口。

*  当创建复杂对象(这些对象内部构建间的建造顺序通常是稳定的)的算法应该独立于该对象的组成部分以及它们的装配方式时；
 *  当构造过程必须允许被构造的对象有不同的表示时。

【3】如何用java语言来实现该模式

下面以一个简单的例子来展示该模式，先看下代码结构图：

![0_1331975438Kkz3.gif][]

3.1 先创建一个Product类--产品类：

package com.andyidea.patterns.product;
    
    /**
     * Product--产品类
     * @author Andy.Chen
     *
     */
    public class Pizza {
    	
        private String dough;
        private String sauce;
        private String topping;
        
    	public void setDough(String dough) {
    		this.dough = dough;
    	}
    	public void setSauce(String sauce) {
    		this.sauce = sauce;
    	}
    	public void setTopping(String topping) {
    		this.topping = topping;
    	}
    
    }

3.2 创建抽象建造者类：PizzaBuilder.java

package com.andyidea.patterns.builder;
    
    import com.andyidea.patterns.product.Pizza;
    
    /**
     * Builder类--抽象建造者类
     * @author Andy.Chen
     *
     */
    public abstract class PizzaBuilder {
    	
        protected Pizza pizza;
       
        public Pizza getPizza() { 
        	return pizza; 
        }
        
        public void createNewPizzaProduct() { 
        	pizza = new Pizza(); 
        }
     
        public abstract void buildDough();
        public abstract void buildSauce();
        public abstract void buildTopping();
    
    }

3.3 创建具体建造者类

HawaiianPizzaBuilder.java源码：

package com.andyidea.patterns.concretebuilder;
    
    import com.andyidea.patterns.builder.PizzaBuilder;
    
    /**
     * ConcreteBuilder类--具体建造者类
     * @author Andy.Chen
     *
     */
    public class HawaiianPizzaBuilder extends PizzaBuilder {
    
    	@Override
    	public void buildDough() {
    		System.out.println("Hawaiian-Dough");
    		pizza.setDough("Hawaiian-Dough");
    	}
    
    	@Override
    	public void buildSauce() {
    		System.out.println("Hawaiian-Sauce");
            pizza.setSauce("Hawaiian-Sauce");
    	}
    
    	@Override
    	public void buildTopping() {
    		System.out.println("Hawaiian-Topping");
            pizza.setTopping("Hawaiian-Topping");
    	}
    
    }

SpicyPizzaBuilder.java源码：

package com.andyidea.patterns.concretebuilder;
    
    import com.andyidea.patterns.builder.PizzaBuilder;
    
    /**
     * ConcreteBuilder类--具体建造者类
     * @author Andy.Chen
     *
     */
    public class SpicyPizzaBuilder extends PizzaBuilder {
    
    	@Override
    	public void buildDough() {
    		System.out.println("Spicy-Dough");
    		pizza.setDough("Spicy-Dough");
    	}
    
    	@Override
    	public void buildSauce() {
    		System.out.println("Spicy-Sauce");
    		pizza.setSauce("Spicy-Sauce");
    	}
    
    	@Override
    	public void buildTopping() {
    		System.out.println("Spicy-Topping");
    		pizza.setTopping("Spicy-Topping");
    	}
    
    }

3.4 创建指挥者(Director)类：Waiter.java

package com.andyidea.patterns.director;
    
    import com.andyidea.patterns.builder.PizzaBuilder;
    import com.andyidea.patterns.product.Pizza;
    
    /**
     * Director类--指挥者类
     * @author Andy.Chen
     *
     */
    public class Waiter {
    	   
    	private PizzaBuilder pizzaBuilder;
    	   
    	public void setPizzaBuilder (PizzaBuilder pb) { 
    		pizzaBuilder = pb; 
    	}
    	
    	public Pizza getPizza() { 
    		return pizzaBuilder.getPizza(); 
    	}
    	 
    	public void constructPizza() {
    	   pizzaBuilder.createNewPizzaProduct();
    	   pizzaBuilder.buildDough();
    	   pizzaBuilder.buildSauce();
    	   pizzaBuilder.buildTopping();
    	}
    }

3.5 测试类：BuilderClient.java

package com.andyidea.patterns.client;
    
    import com.andyidea.patterns.builder.PizzaBuilder;
    import com.andyidea.patterns.concretebuilder.HawaiianPizzaBuilder;
    import com.andyidea.patterns.concretebuilder.SpicyPizzaBuilder;
    import com.andyidea.patterns.director.Waiter;
    import com.andyidea.patterns.product.Pizza;
    
    public class BuilderClient {
    
    	public static void main(String[] args) {
    		
    		System.out.println("Welcome to Andy.Chen Blog!" +"\n" 
    		           +"Builder Patterns." +"\n");
    		
    	    Waiter waiter = new Waiter();
    	    PizzaBuilder hawaiian_pizzabuilder = new HawaiianPizzaBuilder();
    	    PizzaBuilder spicy_pizzabuilder = new SpicyPizzaBuilder();
    	 
    		System.out.println("------------HawaiianPizza------------");
    	    waiter.setPizzaBuilder(hawaiian_pizzabuilder);
    	    waiter.constructPizza();
    	    
    	    System.out.println("------------SpicyPizza------------");
    	    waiter.setPizzaBuilder(spicy_pizzabuilder);
    	    waiter.constructPizza();
    	 
    	    Pizza pizza = waiter.getPizza();
    	}
    }

【4】程序运行结果：

Welcome to Andy.Chen Blog!
    Builder Patterns.
    
    ------------HawaiianPizza------------
    Hawaiian-Dough
    Hawaiian-Sauce
    Hawaiian-Topping
    ------------SpicyPizza------------
    Spicy-Dough
    Spicy-Sauce
    Spicy-Topping

通过上面我们可以看到：建造者模式的好处就是使得建造代码与表示代码分离，由于建造者隐藏了该产品是如何组装的，所以若需要改变一个产品的内部表示，只需要再定义一个具体的建造者就可以了。

[http_blog.csdn.net_cjjky_article_details_7327200]: http://blog.csdn.net/cjjky/article/details/7327200
[0_1331975417utrR.gif]: /images/20220613/38c258aa9265495a9ecb835adb64975c.png
[0_1331975438Kkz3.gif]: /images/20220613/b0d3580f75f94aa7be639531ed60bf67.png