Java設(shè)計(jì)模式之builder模式

lindroid 發(fā)布于2019-08-19 11:14 / 956人閱讀

摘要：代碼實(shí)例我們通常構(gòu)造一個(gè)有很多參數(shù)的對象時(shí)有三種方式構(gòu)造器重載，模式和模式。很明顯這種構(gòu)造器重載的方式對于多屬性的情況是不完美的。方式方式就是提供方法，在使用的時(shí)候根據(jù)需求先調(diào)用無參構(gòu)造器再調(diào)用方法填充屬性值。

Java設(shè)計(jì)模式之builder模式

今天學(xué)mybatis的時(shí)候，知道了SQLSessionFactory使用的是builder模式來生成的。再次整理一下什么是builder模式以及應(yīng)用場景。

1. builder簡介

builder模式也叫建造者模式，builder模式的作用將一個(gè)復(fù)雜對象的構(gòu)建與他的表示分離，使用者可以一步一步的構(gòu)建一個(gè)比較復(fù)雜的對象。

2. 代碼實(shí)例

我們通常構(gòu)造一個(gè)有很多參數(shù)的對象時(shí)有三種方式：構(gòu)造器重載，JavaBeans模式和builder模式。通過一個(gè)小例子我們來看一下builder模式的優(yōu)勢。

2.1 構(gòu)造器重載方式

package com.wangjun.designPattern.builder;

public class Product {
    
    private int id;
    private String name;
    private int type;
    private float price;
    
    public Product() {
        super();
    }
    
    public Product(int id) {
        super();
        this.id = id;
    }

    public Product(int id, String name) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public Product(int id, String name, int type) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.type = type;
    }

    public Product(int id, String name, int type, float price) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.type = type;
        this.price = price;
    }

}

使用構(gòu)造器重載我們需要定義很多構(gòu)造器，為了應(yīng)對使用者不同的需求（有些可能只需要id，有些需要id和name，有些只需要name，......），理論上我們需要定義2^4 = 16個(gè)構(gòu)造器，這只是4個(gè)參數(shù)，如果參數(shù)更多的話，那將是指數(shù)級增長，肯定是不合理的。要么你定義一個(gè)全部參數(shù)的構(gòu)造器，使用者只能多傳入一些不需要的屬性值來匹配你的構(gòu)造器。很明顯這種構(gòu)造器重載的方式對于多屬性的情況是不完美的。

2.2 JavaBeans方式

package com.wangjun.designPattern.builder;

public class Product2 {
    
    private int id;
    private String name;
    private int type;
    private float price;
    
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getType() {
        return type;
    }
    public void setType(int type) {
        this.type = type;
    }
    public float getPrice() {
        return price;
    }
    public void setPrice(float price) {
        this.price = price;
    }

}

JavaBeans方式就是提供setter方法，在使用的時(shí)候根據(jù)需求先調(diào)用無參構(gòu)造器再調(diào)用setter方法填充屬性值。

Product2 p2 = new Product2();
p2.setId(10);
p2.setName("phone");
p2.setPrice(100);
p2.setType(1);

這種方式彌補(bǔ)了構(gòu)造器重載的不足，創(chuàng)建實(shí)例很容易，代碼讀起來也很容易。但是，因?yàn)闃?gòu)造過程被分到了幾個(gè)調(diào)用中，在構(gòu)造過程中JavaBeans可能處于不一致的狀態(tài)，類無法僅僅通過檢驗(yàn)構(gòu)造器參數(shù)的有效性來保證一致性。

2.3 builder模式

package com.wangjun.designPattern.builder;

public class Product3 {
    
    private final int id;
    private final String name;
    private final int type;
    private final float price;
    
    private Product3(Builder builder) {
        this.id = builder.id;
        this.name = builder.name;
        this.type = builder.type;
        this.price = builder.price;
    }
    
    public static class Builder {
        private int id;
        private String name;
        private int type;
        private float price;
        
        public Builder id(int id) {
            this.id = id;
            return this;
        }
        public Builder name(String name) {
            this.name = name;
            return this;
        }
        public Builder type(int type) {
            this.type = type;
            return this;
        }
        public Builder price(float price) {
            this.price = price;
            return this;
        }
        
        public Product3 build() {
            return new Product3(this);
        }
    }

}

可以看到builder模式將屬性定義為不可變的，然后定義一個(gè)內(nèi)部靜態(tài)類Builder來構(gòu)建屬性，再通過一個(gè)只有Builder參數(shù)的構(gòu)造器來生成Product對象。Builder的setter方法返回builder本身，以便可以將屬性連接起來。我們就可以像下面這樣使用了。

Product3 p3 = new Product3.Builder()
                            .id(10)
                            .name("phone")
                            .price(100)
                            .type(1)
                            .build();

當(dāng)然具體使用builder的情況肯定沒有這么簡單，但是思路大致一樣：先通過某種方式取得構(gòu)造對象需要的所有參數(shù)，再通過這些參數(shù)一次性構(gòu)建這個(gè)對象。比如MyBatis中SqlSessionFactoryBuilder就是通過讀取MyBatis的xml配置文件來獲取構(gòu)造SqlSessionFactory所需要的參數(shù)的。

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