建造模式的一些总结,不当之处还望指出。
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。
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。
建造者模式通常包括下几个角色:
1.
builder(抽象建造者)
:给出一个抽象结论,以规范产品对象的各个组成成分的建造。这个接口规定要实现复杂对象的那些部分的创建,并不涉及具体的对象部件的创建。
2.
ConcreteBuilder(具体建造者)
:实现Builder接口,针对不同的商业逻辑,具体化复杂对象的各部分的创建。在构造过程完成后,提供产品的实例。
3.
Director(指导者)
:调用具体建造者来创建复杂对象的各个部分,在指导者中不涉及具体产品的信息,只负责保证对象各部分完整创建或按某种顺序创建。
4.
Product(产品类)
:要创建的复杂对象。
Builder建造者模式和AbstraceFactory抽象工厂模式的区别:
Builder建造者模式和AbstraceFactory抽象工厂模式非常类似,很多人经常分不清楚,区别如下:
(1).抽象工厂模式中,每一次工厂物件被呼叫时都会传回一个完整的产品物件,而使用端有可能会决定把这些产品组装成一个更大的和复杂的产品,也有可能不会。工厂物件是没有状态的,不知道上一次构建的是哪一个产品,也没有未来的概念,不知道下一次构建的是哪一个产品,更不知道自己构建的产品在更高层的产品结构蓝图中是什么位置。
(2). 建造者模式不同,建造模式的重点在指导者(Director)角色。指导者是有状态的,它知道整体蓝图,知道上一次、这一次和下一次交给建造者(Builder)角色去构建的零件是什么,以便能够将这些零件组装成一个更大规模的产品。它一点一点地建造出一个复杂的产品,而这个产品的组装程式就发生在指导者角色内部。建造者模式的使用端拿到的是一个完整的最后产品。
换言之,虽然抽象工厂模式与建造模式都是设计模式,但是抽象工厂模式处在更加具体的尺度上,而建造模式则处于更加宏观的尺度上。一个系统可以由一个建造模式和一个抽象工厂模式组成,使用端通过呼叫这个导演角色,间接地呼叫另一个抽象工厂模式的工厂角色。工厂样式传回不同产品族的零件,而建造者模式则把它们组装起来。
JDK中建造者模式的应用:
StringBuilder和StringBuffer的append()方法使用了建造者模式。
StringBuilder把构建者的角色交给了其的父类AbstractStringBuilder
代码:
public final class StringBuilder
extends AbstractStringBuilder
implements java.io.Serializable, CharSequence{
}
以append方法为例,最终调用的是父类的append():
源码:
public StringBuilder append(String str) {
super.append(str);
return this;
}
public AbstractStringBuilder append(String str) {
if (str == null) str = "null";
int len = str.length();
ensureCapacityInternal(count + len);
str.getChars(0, len, value, count);
count += len;
return this;//返回构建对象
}