Java设计模式--生成器模式

将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。

Builder Pattern

Separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations.

类图

模式的结构与使用

生成器模式的结构中包括四个角色。

• 产品（Product）：具体生成器要构造的复杂对象。
• 抽象生成器（Abstract Builder）：抽象生成器是一个接口，该接口除了为创建一个Product对象的各个组件定义了若干个方法外，还定义返回Product对象的方法。
• 具体生成器（Concrete Builder）：实现Builder接口的类，具体生成器将实现Builder接口所定义的方法。
• 指挥者（Director）：指挥者是一个类，该类需含有Builder接口声明的变量。指挥者的职责是负责向用户提供具体生成器，即指挥者将请求具体生成器来构造用户所需要的Product对象，如果所请求的具体生成器成功地构造出Product对象，指挥者就可以让该具体生成器返回所构造的Product对象。

简单的例子

Product的抽象类PanelProduct.java

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package Builder; import javax.swing.*; public class extends JPanel { JButton button; JLabel label; JTextField textField; }

抽象生成器Builder接口类Builder.java

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package Builder; import javax.swing.JPanel; public interface Builder { public abstract void buildButton(); public abstract void buildLabel(); public abstract void buildTextField(); public abstract JPanel getPanel(); }

ConcreteBuilder的实现类ConcreteBuilderOne.java

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package Builder; import javax.swing.JButton; import javax.swing.JLabel; import javax.swing.JPanel; import javax.swing.JTextField; public class ConcreteBuilderOne implements Builder { private PanelProduct panel; public ConcreteBuilderOne() { panel = new PanelProduct(); } public void buildButton() { panel.button = new JButton( "按钮"); } public void buildLabel() { panel.label = new JLabel( "标签"); } public void buildTextField() { panel.textField = new JTextField( "文本框"); } public JPanel getPanel() { panel.add(panel.button); panel.add(panel.label); panel.add(panel.textField); return panel; } }

ConcreteBuilder的实现类ConcreteBuilderTwo.java

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package Builder; import javax.swing.JButton; import javax.swing.JLabel; import javax.swing.JPanel; import javax.swing.JTextField; public class ConcreteBuilderTwo implements Builder { private PanelProduct panel; public ConcreteBuilderTwo() { panel = new PanelProduct(); } public void buildButton() { panel.button = new JButton( "button"); } @Override public void buildLabel() { panel.label = new JLabel( "label"); } @Override public void buildTextField() { panel.textField = new JTextField( "My文本框"); } @Override public JPanel getPanel() { panel.add(panel.textField); panel.add(panel.label); panel.add(panel.button); return panel; } }

指挥类Director.java

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package Builder; import javax.swing.JPanel; public class Director { private Builder builder; public Director(Builder builder) { this.builder = builder; } public JPanel constructProduct() { builder.buildButton(); builder.buildLabel(); builder.buildTextField(); JPanel product = builder.getPanel(); return product; } }

测试类Application.java

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ppackage Builder; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; public class Application { public static void main(String[] args) { Builder builder = new ConcreteBuilderOne(); Director director = new Director(builder); JPanel panel = director.constructProduct(); JFrame frameOne = new JFrame(); frameOne.add(panel); frameOne.setBounds( 12, 12, 200, 120); frameOne.setDefaultCloseOperation(JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE); frameOne.setVisible( true); builder = new ConcreteBuilderTwo(); director = new Director(builder); panel = director.constructProduct(); JFrame frameTwo = new JFrame(); frameTwo.add(panel); frameTwo.setBounds( 212, 12, 200, 120); frameTwo.setDefaultCloseOperation(JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE); frameTwo.setVisible( true); } }

运行截图

生成器模式的优点

• 生成器模式将对象的构造过程封装在具体生成器中，用户使用不同的具体生成器就可以得到该对象的不同表示。
• 生成器模式将对象的构造过程从创建对象的类中分离出来，使用户无需了解该对象的具体组件。
• 可以更加精细有效地控制对象的构造过程。生成器将对象的构造过程分解成若干步骤，这就使程序可以更加精细，有效地控制整个对象的构造。
• 生成器模式将对象的构造过程与创建该对象类解耦，使对象的创建更加灵活有弹性。
• 当增加新的具体生成器时，不必修改指挥者的代码，即该模式满足开-闭原则。

适用生成器模式的情景

• 当系统准备为用户提供一个内部结构复杂的对象，而且在构造方法中编写创建该对象的代码无法满足用户需求时，就可以使用生成器模式来构造这样的对象。
• 当某些系统要求对象的构造过程必须独立于创建该对象的类时。

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原文:大专栏  Java设计模式--生成器模式