建造者模式应用场景

ゝ一世哀愁。 2022-06-16 06:45 150阅读 0赞

比如在玩“极品飞车”这款游戏，那么每一关的地图会千变万化，简单的来说，地图会有晴天和阴天之分，那么创建地图时就要根据晴天或者阴天来对地图上的场景，比如：天空，树，房子，和路面进行渲染，这个过程是一个固定的，每创建一个新地图都要执行这几个渲染，这是针对高级配置的电脑来说的。

现在拥有低配置电脑的人不在少数，那么他们就不能玩游戏了吗？完全可以！只要将地图中占用资源比较高的渲染去掉就可以，比如带反射光影的树，这时候需要创建不同的地图，但地图的创建过程却是固定的，建造者模式完全可以应对这样的情况。

【**建造者模式解释**】

类型：创建模式

将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

【**建造者模式UML图**】

【**建造者模式-JAVA代码实现**】

新建地图接口：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:361px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>package&nbsp;map_package;<br> <br> public&nbsp;interface&nbsp;map_interface&nbsp;{ <br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_weather();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_house();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_tree();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_way();<br> }</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

新建晴天地图类：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:361px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>package&nbsp;map_package;<br> <br> public&nbsp;class&nbsp;map_sun&nbsp;implements&nbsp;map_interface&nbsp;{ <br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_weather()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("晴天");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_house()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("房了上玻璃发亮");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_tree()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("树的颜色是浅绿色");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_way()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("路面有些干燥");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> }</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

新建阴天地图类：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:361px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>package&nbsp;map_package;<br> <br> public&nbsp;class&nbsp;map_cloudy&nbsp;implements&nbsp;map_interface{ <br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_weather()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("阴天");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_house()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("房了上玻璃发暗");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_tree()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("树的颜色是深绿色");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_way()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("路面有些潮湿");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> }</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

新建高画质builder建造者类：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:393px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>package&nbsp;map_build;<br> <br> import&nbsp;map_package.map_interface;<br> <br> public&nbsp;class&nbsp;map_build_adv&nbsp;{ <br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;map_interface&nbsp;map_interface_ref;<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;map_build_adv(map_interface&nbsp;map_interface_ref)&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;super();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;this.map_interface_ref&nbsp;=&nbsp;map_interface_ref;<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_map()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("创建一个高画质的地图");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;创建的顺序很重要&nbsp;从天空往路面创建<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_interface_ref.create_weather();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_interface_ref.create_house();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_interface_ref.create_tree();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_interface_ref.create_way();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> }</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

新建低画质builder建造者类：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:390px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>package&nbsp;map_build;<br> <br> import&nbsp;map_package.map_interface;<br> <br> public&nbsp;class&nbsp;map_build_low&nbsp;{ <br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;private&nbsp;map_interface&nbsp;map_interface_ref;<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;map_build_low(map_interface&nbsp;map_interface_ref)&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;super();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;this.map_interface_ref&nbsp;=&nbsp;map_interface_ref;<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;void&nbsp;create_map()&nbsp;{ <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println("创建一个低画质的地图");<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;创建的顺序很重要&nbsp;从天空往路面创建<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_interface_ref.create_weather();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_interface_ref.create_house();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;//&nbsp;map_interface_ref.create_tree();将创建树的过程去掉<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_interface_ref.create_way();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> }</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

新建客户端运行类：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:471px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>package&nbsp;run_main;<br> <br> import&nbsp;map_build.map_build_adv;<br> import&nbsp;map_build.map_build_low;<br> import&nbsp;map_package.map_cloudy;<br> import&nbsp;map_package.map_sun;<br> <br> public&nbsp;class&nbsp;run_main&nbsp;{ <br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;public&nbsp;static&nbsp;void&nbsp;main(String[]&nbsp;args)&nbsp;{ <br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_cloudy&nbsp;map_cloudy&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;map_cloudy();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_build_adv&nbsp;map_build_adv&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;map_build_adv(map_cloudy);<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_build_adv.create_map();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;System.out.println();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_sun&nbsp;map_sun&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;map_sun();<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_build_low&nbsp;map_build_low&nbsp;=&nbsp;new&nbsp;map_build_low(map_sun);<br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;map_build_low.create_map();<br> <br> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;}<br> <br> }</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

程序运行结果如下：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:361px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>创建一个高画质的地图<br> 阴天<br> 房了上玻璃发暗<br> 树的颜色是深绿色<br> 路面有些潮湿<br> <br> 创建一个低画质的地图<br> 晴天<br> 房了上玻璃发亮<br> 路面有些干燥</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

从程序中可以看到，建造者模式将不变的创建过程进行封装，创建的过程与main分法进行分离，这样内部的创建过程就和表示层的代码进行分开，有利于创建过程功能上的修改。另外可以发现，代码的设计和功能有些类似于facade外观模式，区别在于，建造者模式目的在于以相同的构建过程通过不同的建造者得到不同的结果，而外观模式并不需要不同的建造者，也不希望得到不同的结果，只是简单的将几个接口合并成高级的一个接口，不影响原有的结果，目的是使调用变得更加容易。

本程序中有2个建造者：高画者建造者和低画质建造者，它们都封装了创建地图的过程，这个过程很固定，但通过不同的建造者类可以返回不样式的地图，建造者规定了对象创建的过程，比如高画质的建造者的创建过程为：

<table style="color:rgb(0,0,0); font-size:14px; line-height:21px; width:361px"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>map_interface_ref.create_weather();<br> map_interface_ref.create_house();<br> map_interface_ref.create_tree();<br> map_interface_ref.create_way();</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

必须得执行4个方法才可以创建一个高画质的地图，如果不使用建造者模式，直接调用map类的create\_xxxx方法，如果create\_xxxx方法有几十个，那么很有可能就把其中的某些方法忘记调用而影响最终地图的效果了，所以我们要使用建造者模式来规定地图创建的过程，这就是一个“行为守则”。