设计模式之建造者模式
建造者模式定义与特点✨
建造者(Builder)模式的定义:指将一个复杂对象的构造与它的表示分离,使同样的构建过程可以创建不同的表示,这样的设计模式被称为建造者模式。它是将一个复杂的对象分解为多个简单的对象,然后一步一步构建而成。它将变与不变相分离,即产品的组成部分是不变的,但每一部分是可以灵活选择的。
建造者模式的优点🧨
- 封装性好,构建和表示分离。
- 扩展性好,各个具体的建造者相互独立,有利于系统的解耦。
- 客户端不必知道产品内部组成的细节,建造者可以对创建过程逐步细化,而不对其它模块产生任何影响,便于控制细节风险。
建造者模式的缺点🎋
- 产品的组成部分必须相同,这限制了其使用范围。
- 如果产品的内部变化复杂,如果产品内部发生变化,则建造者也要同步修改,后期维护成本较大。
建造者(Builder)模式和工厂模式的关注点不同:建造者模式注重零部件的组装过程,而工厂方法模式更注重零部件的创建过程,但两者可以结合使用。
模式的结构与实现🎋
建造者(Builder)模式由产品、抽象建造者、具体建造者、指挥者等 4 个要素构成建造者(Builder)模式的主要角色如下。
- 产品角色(Product):它是包含多个组成部件的复杂对象,由具体建造者来创建其各个零部件。
- 抽象建造者(Builder):它是一个包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口,通常还包含一个返回复杂产品的方法 getResult()。
- 具体建造者(Concrete Builder):实现 Builder 接口,完成复杂产品的各个部件的具体创建方法。
- 指挥者(Director):它调用建造者对象中的部件构造与装配方法完成复杂对象的创建,在指挥者中不涉及具体产品的信息。
代码实现🎟
1、产品角色
/**
* @version 1.0.0
* @className: Computer
* @description: 产品
* @author: LiJunYi
* @create: 2021/5/28 8:59
*/
@Data
public class Computer
{
/**
* cpu
*/
private String cpu;
/**
* 主板
*/
private String mainBoard;
}
2、抽象建造者
/**
* @version 1.0.0
* @className: Builder
* @description: 抽象建造者
* @author: LiJunYi
* @create: 2021/5/28 9:01
*/
public abstract class Builder
{
/**
* 构建cpu
*
* @param cpu cpu
*/
abstract void buildCpu(String cpu);
/**
* 构建主板
*
* @param mainBoard 主板
*/
abstract void buildMainBoard(String mainBoard);
/**
* 创建产品对象
*/
protected Computer computer = new Computer();
/**
* 返回产品对象
*
* @return {@link Computer}
*/
public Computer getResult()
{
return computer;
}
}
3、具体建造者
/**
* @version 1.0.0
* @className: XiaoMiBuilder
* @description: 具体建造者
* @author: LiJunYi
* @create: 2021/5/28 9:01
*/
public class XiaoMiBuilder extends Builder
{
@Override
void buildCpu(String cpu)
{
computer.setCpu(cpu);
}
@Override
void buildMainBoard(String mainBoard)
{
computer.setMainBoard(mainBoard);
}
}
4、指挥者
/**
* @version 1.0.0
* @className: Director
* @description: 指挥者:调用建造者中的方法完成复杂对象的创建。
* @author: LiJunYi
* @create: 2021/5/28 9:03
*/
public class Director
{
private Builder builder;
public Director(Builder builder)
{
this.builder = builder;
}
/**
* 构建电脑
*
* @return {@link Computer}
*/
public Computer computer(String cpu,String mainBoard)
{
builder.buildCpu(cpu);
builder.buildMainBoard(mainBoard);
return builder.getResult();
}
}
5、测试类
/**
* @version 1.0.0
* @className: Client
* @description:
* @author: LiJunYi
* @create: 2021/5/28 9:06
*/
public class Client
{
public static void main(String[] args)
{
Builder builder = new XiaoMiBuilder();
Director director = new Director(builder);
Computer computer = director.computer("Inter","华为");
System.out.println(computer);
}
}