设计模式(五)——建造者模式

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一、建造者模式

1、场景

— 我们要建造一个复杂的产品。比如火箭，这个复杂的产品的创建有这个一个问题：装配这些子组件是不是有个步骤的问题。

— 在实际开发中，我们所需要的对象构建时，也非常复杂，有很多步骤需要处理。

2、建造模式的本质

• 分离了对象子组件的单独构造（由Builder负责）和装配（由Director负责）。从而可以构造出复杂的对象。这个模式适用域：对某个对象的构造过程复杂的情况下使用。
• 由于实现了构建和装配的解耦。不同的构建器，相同的装配，也可以做出不同的对象；相同的的构建器，不同的装配顺序也可以做出不同的对象。也就是实现了构建算法，装配算法的解耦，实现了更好的复用。

 3、实例

 飞船部件：

class OrbitalModule{
    private String name;

    public OrbitalModule(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}
class Engine{
    private String name;

    public Engine(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}
class EscapeTower{
    private String name;

    public EscapeTower(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

public class AirShip {
    private OrbitalModule orbitalModule;//轨道仓
    private Engine engine;//发动机
    private EscapeTower escapeTower;//逃逸塔

    public OrbitalModule getOrbitalModule() {
        return orbitalModule;
    }

    public void setOrbitalModule(OrbitalModule orbitalModule) {
        this.orbitalModule = orbitalModule;
    }

    public Engine getEngine() {
        return engine;
    }

    public void setEngine(Engine engine) {
        this.engine = engine;
    }

    public EscapeTower getEscapeTower() {
        return escapeTower;
    }

    public void setEscapeTower(EscapeTower escapeTower) {
        this.escapeTower = escapeTower;
    }
}

构造和装配接口

public interface AirShipBuilder {
    Engine buildEngine();
    OrbitalModule buildOrbitalModule();
    EscapeTower buildEscapeTower();
}

public interface AirShipDirector {
    /**
     * 组装飞船对象
     */
    AirShip directAirShip();
}

构造和装配的实现

public class ChinaAirShipBuilder implements AirShipBuilder {
    //StringBuilder等都是建造者模式
    @Override
    public Engine buildEngine() {
        System.out.println("构建发动机");
        return new Engine("中国牌发动机");
    }

    @Override
    public OrbitalModule buildOrbitalModule() {
        System.out.println("构建轨道仓");
        return new OrbitalModule("中国牌轨道仓");
    }

    @Override
    public EscapeTower buildEscapeTower() {
        System.out.println("构建逃逸塔");
        return new EscapeTower("中国牌逃逸塔");
    }
}

public class ChinaAirShipDirector implements AirShipDirector {

    private AirShipBuilder builder;

    public ChinaAirShipDirector(AirShipBuilder builder) {
        this.builder = builder;
    }

    @Override
    public AirShip directAirShip() {
        Engine e = builder.buildEngine();
        EscapeTower et = builder.buildEscapeTower();
        OrbitalModule o = builder.buildOrbitalModule();

        //装配飞船对象
        AirShip airShip = new AirShip();
        airShip.setEngine(e);
        airShip.setEscapeTower(et);
        airShip.setOrbitalModule(o);
        return airShip;
    }
}

使用

public class User {
    public static void main(String[] args) {
        AirShipDirector director = new ChinaAirShipDirector(new ChinaAirShipBuilder());

        AirShip airShip = director.directAirShip();
        System.out.println(airShip.getEngine().getName());
    }
}

4、开发中的应用场景

• StringBuilder类的append方法
• SQL中的preparedStatement
• JDOM中的 DOMBuilder、SAXBuilder