【分享】Java Builder 建造者模式之案例分享

介绍

建造者模式(Builder)核心目的是通过使用多个简单对象一步步构建出一个复杂对象。通过将复杂对象的构造过程拆分为多个简单的步骤,使得创建对象更加灵活,可读性和可维护性更强。


使用场景

  • 创建一个由多个部分组成的复杂对象,需要遵循特定顺序创建对象
  • 相同的构建过程可以创建不同的对象表现(类似构造器重载)
  • 不影响代码原来的功能情况下,方便扩展新的组成部分

建造者模式组成部分

  • 产品(Product):表示最终要构建的复杂对象
  • 建造者(Builder):定义用于构建产品的接口,包含创建产品各个部分的方法
  • 具体建造者(Concrete Builder):实现Builder接口,完成产品各个部分的具体构建工作。
  • 指挥者(Director):负责调用合适的建造者方法,按照特定顺序组装产品。

代码案例

在这个示例代码中,我们有一个Pizza类,它有4个属性:面团、酱料、奶酪和配料。我们使用内部类Builder来构建Pizza实例。

public class Pizza {private String dough;private String sauce;private String cheese;private List<String> toppings;private Pizza(Builder builder) {this.dough = builder.dough;this.sauce = builder.sauce;this.cheese = builder.cheese;this.toppings = builder.toppings;}public static class Builder {private String dough;private String sauce;private String cheese;private List<String> toppings = new ArrayList<String>();public Builder(String dough, String sauce) {this.dough = dough;this.sauce = sauce;}public Builder cheese(String cheese) {this.cheese = cheese;return this;}public Builder toppings(String... toppings) {this.toppings.addAll(Arrays.asList(toppings));return this;}public Pizza build() {return new Pizza(this);}}@Overridepublic String toString() {return "Pizza{" +"dough='" + dough + '\'' +", sauce='" + sauce + '\'' +", cheese='" + cheese + '\'' +", toppings=" + toppings +'}';}
}

Builder类中,我们有一个构造函数,它接受面团和酱料作为参数。我们还有两个方法cheesetoppings,用于设置cheesetoppings属性。

最后,我们有一个build方法,它返回一个新的Pizza实例。

使用建造者模式,我们可以这样构建一个Pizza实例:

Pizza pizza = new Pizza.Builder("Thin Crust", "Tomato Sauce").cheese("Mozzarella").toppings("Pepperoni", "Mushrooms", "Onions").build();System.out.println(pizza);

控制台输出:

Pizza{dough='Thin Crust', sauce='Tomato Sauce', cheese='Mozzarella', toppings=[Pepperoni, Mushrooms, Onions]}

小结

Builder模式是为了创建一个复杂的对象,需要多个步骤完成创建,或者需要多个零件组装的场景,且创建过程中可以灵活调用不同的步骤或组件。

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