【设计模式】建造者（生成器Builder）模式

阳光穿透心脏的1/2处 2023-05-21 11:54 7阅读 0赞

将一个复杂对象的构件与它的表示分离，是的同样的构建可以创建不同的表示。

## 对象性质的建造 ##

*  有些情况下，一个对象会有一些重要的性质，在它们没有恰当的值之前，对象不能作为一个完整的产品使用。
 *  有些情况下，一个对象的一些性质必须按照某个顺序复制才有意义。在某个性质没有赋值之前，另一个性质则无法赋值。这些情况是的性质本身的建造涉及到复杂的商业逻辑。  
    这时候，此对象相当于一个有待建造的产品，而对象的这些性质相当于产品的零件，建造产品的过程就是组合零件的过程。由于组合零件的过程很复杂，因此，这些“零件”的组合过程往往被“外部化”到一个称作建造者的对象里，建造者返还给客户端的是一个全部零件都建造完毕的产品对象。

## 思路 ##

*  先把构建过程独立出来，在建造者模式中把它称为指导者，由他来知道装配过程。但不负责每步具体的实现。
 *  要有能具体实现每步的对象，称之为建造者或者生成器。

## 建造者模式的结构 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzQ2MDIyNA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

*  **建造者（Builder）角色**  
    定义创建一个Product对象所需的各个部件的操作。
 *  **具体建造者（Concrete Builder）角色**  
    实现Builder角色提供的接口，一步一步完成穿件产品实例的过程。  
    在建造过程完后才能后，提供产品的实例。
 *  **指导者（Director）角色**  
    主要用来使用Builder接口，以一个统一的过程来构件所需要的Product对象。
 *  **产品（Product）角色**  
    产品便是建造中的复杂对象。

## 客户端作用 ##

客户端负责创建指导者和具体建造者对象。然后，客户端把具体建造者对象交给指导者。客户一声令下，指导者操纵建造者开始创建产品。当产品创建完成后，建造者把产品返还给客户端。

## 在什么情况下使用建造者模式 ##

*  需要生成的产品对象有复杂的内部结构。
 *  需要生成的产品对象的属性相互依赖，建造者模式可以强迫生成顺序。
 *  在对象创建过程中会使用到系统中的一些其他对象，这些对象在产品对象的创建过程中不易得到。

## 优点 ##

*  建造者模式的使用是的产品的内部表象可以独立的变化。使用建造者模式可以使客户端不必知道产品内部组成的细节。
 *  每一个Builder都相对立，而与其他的Builder无关。
 *  模式所建造的最终产品更易于控制。

## 本质 ##

分离整体构建算法和部件构造。

## 实例 ##

【问题】  
继续工厂方法章节的补充例子，用建造者模式实现(代码+UML图) :  
(1) 导出数据的应用框架，通常对于具体的导出内容和格式是有要求的:分成三部分，文件头、文件体、文件尾  
文件头:分公司编号、导出数据的日期，对于文本格式，中间用逗号分离  
文件体:表名称，然后分条描述数据。  
文件尾:输出人  
(2)不管是输出文本文件，还是输出XML文件，步骤基本一致  
先拼接文件头的内容  
然后拼接文件体的内容  
在拼接文件尾的内容  
最后把拼接好的内容输出去成为文件

【代码】  
ps：理解有些问题，代码可能有问题。

public abstract class FileExport { 
    	
    	public abstract void WriteHead(String num);
    	public abstract void WriteMain(String name,String data);
    	public abstract void WriteTail(String person);
    
    }

public class XMLExport extends FileExport { 
    
    	@Override
    	public void WriteHead(String num) { 
    		Date date = new Date(0);
    		SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    		String createdate = sdf.format(date);
    		String overall="表编号："+num+"，建表日期："+createdate;
    		System.out.println("输出到XML头部："+overall);
    	}
    
    	@Override
    	public void WriteMain(String name, String data) { 
    		String overall="表名："+name+",表中数据："+data;
    		System.out.println("输出到XML主体："+overall);
    	}
    
    	@Override
    	public void WriteTail(String person) { 
    		String overall="输出人："+person;
    		System.out.println("输出到XML尾部："+overall);
    	}
    
    }

public class TxtExport extends FileExport { 
    	
    	String filePath =null;
    	File file=null;
    	BufferedWriter br = null;
    	FileWriter fr = null;
    	
    	public TxtExport() { }
    
    	public TxtExport(String filePath, File file, BufferedWriter br,
    			FileWriter fr) { 
    		super();
    		this.filePath = filePath;
    		this.file = file;
    		this.br = br;
    		this.fr = fr;
    	}
    
    	@Override
    	public void WriteHead(String num) { 
    	
    		Date date = new Date(0);
    		SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    		String createdate = sdf.format(date);
    		String overall="表编号："+num+"，建表日期："+createdate;
    
    		try { 
    			fr = new FileWriter(file, true);
    			br = new BufferedWriter(fr);
    			br.newLine();
    			br.write(overall);
    		} catch (IOException e) { 
    			e.printStackTrace();
    		} finally { 
    			try { 
    				br.close();
    				fr.close();
    			} catch (IOException e) { 
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    	}
    
    	@Override
    	public void WriteMain(String name,String data) { 
    		String overall="表名："+name+",表中数据："+data;
    		try { 
    			fr = new FileWriter(file, true);
    			br = new BufferedWriter(fr);
    			br.newLine();
    			br.write(overall);
    		} catch (IOException e) { 
    			e.printStackTrace();
    		} finally { 
    			try { 
    				br.close();
    				fr.close();
    			} catch (IOException e) { 
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    	}
    
    	@Override
    	public void WriteTail(String person) { 
    		String overall="输出人："+person;
    		try { 
    			fr = new FileWriter(file, true);
    			br = new BufferedWriter(fr);
    			br.newLine();
    			br.write(overall);
    		} catch (IOException e) { 
    			e.printStackTrace();
    		} finally { 
    			try { 
    				br.close();
    				fr.close();
    			} catch (IOException e) { 
    				e.printStackTrace();
    			}
    		}
    	}
    }

public class Director { 
    	
    	FileExport fep;
    	
    	public Director(FileExport fep) { 
    		super();
    		this.fep = fep;
    	}
    
    	public Director() { }
    
    	public void Export(String num,String name,String data,String person)
        { 
           fep.WriteHead(num);
           fep.WriteMain(name, data);
           fep.WriteTail(person);
        }
    
    }

public class Cliect { 
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		String filePath = "D:\\APPS\\JAVA WORKPLACE\\SJMS_08\\src\\Builder\\test.txt";
    		File file = new File(filePath);
    		BufferedWriter br = null;
    		FileWriter fr = null;
    		FileExport tep=new TxtExport(filePath,file,br,fr);
    		FileExport xep=new XMLExport();
    		
    		Director d1=new Director(tep);
    		d1.Export("1", "设计模式", "数据1", "小菜");
    		Director d2=new Director(xep);
    		d2.Export("2", "设计模式", "数据2", "大鸟");
    	}
    
    }

【UML图】  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzQ2MDIyNA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

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