建造者模式(八)

news/2025/1/9 12:47:26/

不管怎么样,都要继续充满着希望

上一章简单介绍了原型模式(七), 如果没有看过, 请观看上一章

一. 建造者模式

引用 菜鸟教程里面的建造者模式介绍: https://www.runoob.com/design-pattern/builder-pattern.html

建造者模式(Builder Pattern)使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。

这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。

一个 Builder 类会一步一步构造最终的对象。该 Builder 类是独立于其他对象的。

一.一 介绍

意图:将一个复杂的构建与其表示相分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

主要解决:主要解决在软件系统中,有时候面临着"一个复杂对象"的创建工作,其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成;由于需求的变化,这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化,但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。

何时使用:一些基本部件不会变,而其组合经常变化的时候。

如何解决:将变与不变分离开。

关键代码:建造者:创建和提供实例,导演:管理建造出来的实例的依赖关系。

应用实例

1、去肯德基,汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的,而其组合是经常变化的,生成出所谓的"套餐"。

2、JAVA 中的 StringBuilder。

优点: 1、建造者独立,易扩展。 2、便于控制细节风险。

缺点: 1、产品必须有共同点,范围有限制。 2、如内部变化复杂,会有很多的建造类。

使用场景: 1、需要生成的对象具有复杂的内部结构。 2、需要生成的对象内部属性本身相互依赖。

注意事项:与工厂模式的区别是:建造者模式更加关注与零件装配的顺序。

组成角色具体关系作用
产品(Product)House具体生产器要构造的复杂对象具体生产器要构造的复杂对象
具体生产器(ConcreteBuilder)SimpleHouseBuilder,HightHouseBuilder生产各个组件实现Builder接口的类,具体生成器将实现Builder接口所定义的方法
抽象生成器(Bulider)HouseBuilder定义构造步骤除了为创建一个Product对象的各个组件定义了若干个方法之外,还要定义返回Product对象的方法
指挥者(Director)HouseDirector按照步骤组装部件,并返回Product按照步骤组装部件,并返回Product

image-20230614110041817

二. 实现

如 定义一个盖房子的操作

二.一 不使用建造者模式

二.一.一 定义抽象类

定义一个抽象类:

public abstract class AbstractHouse {protected abstract void buildBasic();protected abstract void buildWalls();protected abstract void buildRoofed();public void build () {buildBasic();buildWalls();buildRoofed();}
}

二.一.二 子类实现

@Slf4j
public class SimpleHouse extends AbstractHouse{@Overrideprotected void buildBasic() {log.info("简单楼打地基");}@Overrideprotected void buildWalls() {log.info("简单楼砌墙壁");}@Overrideprotected void buildRoofed() {log.info("简单楼地板");}
}
@Slf4j
public class HightHouse extends AbstractHouse{@Overrideprotected void buildBasic() {log.info("高楼打地基");}@Overrideprotected void buildWalls() {log.info("高楼砌墙壁");}@Overrideprotected void buildRoofed() {log.info("高楼地板");}
}

二.一.三 测试方法

 @Testpublic void oneTest() {AbstractHouse simpleHouse = new SimpleHouse();simpleHouse.build();AbstractHouse hightHouse  = new HightHouse();hightHouse.build();}

image-20230614111038377

这种方式是不符合设计原则的.

二.二 建造者模式

二.二.一 定义产品 Product

@Data
public class House {private String basic;private String wall;private String roofed;
}

二.二.二 抽象生成器 Builder

一般只需要一个方法 build()

public abstract class HouseBuilder {protected House house = new House();protected abstract void buildBasic();protected abstract void buildWalls();protected abstract void buildRoofed();public House build() {buildBasic();buildWalls();buildRoofed();return house;}/**一个其他的类型操作,类似于不同的套餐*/public House noRoofBuild () {buildBasic();buildWalls();return house;}
}

二.二.三 具体生产器 ConcreteBuilder

public class SimpleHouseBuilder extends HouseBuilder{@Overrideprotected void buildBasic() {house.setBasic("地基10");}@Overrideprotected void buildWalls() {house.setWall("砌墙2");}@Overrideprotected void buildRoofed() {house.setRoofed("地板2");}
}
public class HightHouseBuilder extends HouseBuilder{@Overrideprotected void buildBasic() {house.setBasic("地基100");}@Overrideprotected void buildWalls() {house.setWall("砌墙20");}@Overrideprotected void buildRoofed() {house.setRoofed("地板20");}
}

二.二.四 指挥者 Director

public class HouseDirector {HouseBuilder houseBuilder = null;public HouseDirector (HouseBuilder houseBuilder) {this.houseBuilder = houseBuilder;}public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder) {this.houseBuilder = houseBuilder;}public House build () {return this.houseBuilder.build();}public House noRoofBuild () {return this.houseBuilder.noRoofBuild();}
}

二.二.五 测试使用

    @Testpublic void twoTest() {HouseDirector houseDirector = new HouseDirector(new HightHouseBuilder());House house = houseDirector.build();log.info(">>> 打印高信息: {}", house);houseDirector.setHouseBuilder(new SimpleHouseBuilder());House noRoofHouse = houseDirector.noRoofBuild();log.info(">>> 打印低信息: {}", noRoofHouse);House house2 = houseDirector.build();log.info(">>> 打印低信息: {}", house2);}

image-20230614111702033

三. 普通实体类的建造者

如,我们定义一个 Student 类

注意, @Builder 注解

@Data
@Builder
public class Student {private Integer id;private String name;private String sex;
}

我们在使用的时候,是这样使用的, 是一个建造者

@Testpublic void threeTest() {Student student = Student.builder().id(1).name("张三").sex("男").build();log.info("学生信息: {}", student);}

image-20230614111857514

源代码会动态编译成:

public class Student {private Integer id;private String name;private String sex;Student(Integer id, String name, String sex) {this.id = id;this.name = name;this.sex = sex;}public static Student.StudentBuilder builder() {return new Student.StudentBuilder();}public static class StudentBuilder {private Integer id;private String name;private String sex;StudentBuilder() {}public Student.StudentBuilder id(Integer id) {this.id = id;return this;}public Student.StudentBuilder name(String name) {this.name = name;return this;}public Student.StudentBuilder sex(String sex) {this.sex = sex;return this;}public Student build() {return new Student(this.id, this.name, this.sex);}public String toString() {return "Student.StudentBuilder(id=" + this.id + ", name=" + this.name + ", sex=" + this.sex + ")";}}
}

本章节的代码放置在 github 上:


https://github.com/yuejianli/DesignPattern/tree/develop/Builder


谢谢您的观看,如果喜欢,请关注我,再次感谢 !!!


http://www.ppmy.cn/news/381775.html

相关文章

零基础想转行做python爬虫及数据分析方向的程序员,有哪些书可以推荐?

学习Python语言是一个不错的选择,一方面Python的应用广泛,在大数据、人工智能、Web开发等领域有大量的使用,另一方面Python语言本身比较简单,非常适合初学者。 Python是完全可以自学的,如果英语基础还可以的话&#x…

python有毒:python多进程,函数内print的内容没有打印出来(time模块datetime.time模块的区别)

文章目录 python有毒:python多进程,函数内print的内容没有打印出来python多进程,函数内print的内容没有打印出来time模块datetime.time模块的区别 python有毒:python多进程,函数内print的内容没有打印出来 python多进…

倒计时1天!高效率低成本,助您打造业务系统,苏州见!

在当今数字化时代,企业数字化转型已成为必不可少的发展路径。然而,在这个转型过程中,许多企业面临着巨大的挑战。 新兴技术如云计算、大数据分析和人工智能成为了企业数字化转型的推动力,但同时也带来了技术复杂性的增加&#xf…

Linux之文件一般权限

目录 Linux之文件一般权限 文件和目录的一般权限 解析: 文件类型 文件的权限针对三类对象进行定义 文件针对每类访问者定义的三种权限 对于文件和目录,r,w,x的作用以及含义 设置文件和目录的一般权限 修改文件或目录权限 ---…

学了Python后还用学R语言吗?

学习R语言是否有必要取决于你的具体需求和背景。虽然R语言和Python都是数据科学领域广泛使用的编程语言,但它们之间还是存在一些差异。 如果你主要从事数据分析、统计建模或者数据可视化等工作,那么学习R语言可能更为适合。R语言在数据处理和统计分析方…

代码开发中VO,BO,PO,DO,DTO是什么

代码开发中VO,BO,PO,DO,DTO是什么 MVC的简单定义: M层负责与数据库打交道; C层负责业务逻辑的编写; V层负责给用户展示(针对于前后端不分离的项目,不分离项目那种编写…

OJ管理员如何进行添加题目

OJ系统简介 Online Judge系统(简称OJ)是一个在线的判题系统。用户可以在线提交程序多种程序(如C、C) 源代码,系统对源代码进行编译和执行,并通过预先设计的测试数据来检验程序源代码的正确性。 一个用户提…

ibm+x3650+m4+linux+raid驱动,IBM X3650M4阵列卡驱动下载

ibm X3650M4raid阵列卡驱动适合安装windowsserver2008,windowsserver2008R2,系统问题,服务器问题,可以联系我们也可以到5分享论坛发帖求助。 IBM System x3650 M4服务器是一款应用最为广泛的2U机架服务器,支持Xeon E5-2600机架服务器的所有产…