一起學設計模式 - 建造者模式

建造者模式（Builder Pattern）屬於創建型模式的一種，將多個簡單對象構建成一個複雜的對象，構建過程抽象化，不同實現方法可以構造出不同表現（屬性）的對象，還提供了一種更加優雅構建對象的方式…

概述

有時候構建一個複雜的對象，需要經過好幾步的處理，比如常用的StringBuffer、StringBuilder、以及Swagger（一種接口文檔），都是以這種模式構建對象的

優點

• 建造者模式比較獨立，將對象本身與構建過程解耦
• 精準控制構建出的對象和內容，構造層和顯示層是分離的
• 寫法上更加優雅

缺點

• 範圍受限，不適合差異較大的對象
• 內部複雜多變，構造類相對會多

適用場景

• 構建具有共同特性的複雜對象

相關模式

抽象工廠模式與建造者模式相似，因爲它也可以創建複雜對象。主要的區別是建造者模式着重於一步步得構造出複雜對象。而抽象工廠模式着重於多個系列的產品對象（簡單的或是複雜的）。建造者是在最後的一步返回對象，而對於抽象工廠來說，對象是立即返回的。

案例

傳統方式

public class Summoner {

    private String name;
    private String type;
    private String innate;

    public Summoner(String name, String type, String innate) {
        this.name = name;
        this.type = type;
        this.innate = innate;
    }
}

簡單的對象我們可以使用下面這種方式，因爲屬性較少這種方式還看的，但不幸的是如果要增加字段或我們還需要去擴展構造方法，且可讀性不好，相同類型的情況下在一定程度上混淆視聽了

Summoner s1 = new Summoner("德瑪","戰士","戰爭雷霆");

爲什麼不調用無參數的構造函數，通過setter方法來減輕問題。

解答： 如果程序員忘記調用一個特定的setter方法會發生什麼？我們可能得到的是一個部分初始化的對象，而且編譯器也不會檢測出任何問題。

• 構造函數參數太多
• 錯誤的對象狀態

使用模式

在我們的示例中，改造下召喚師類

public class Summoner {

    private String name;
    private String type;
    private String innate;

    private Summoner(Builder builder) {
        this.name = builder.name;
        this.type = builder.type;
        this.innate = builder.innate;
    }

    protected static class Builder {
        private String name;
        private String type;
        private String innate;

        protected Builder name(String name) {
            this.name = name;
            return this;
        }

        protected Builder type(String type) {
            this.type = type;
            return this;
        }

        protected Builder innate(String innate) {
            this.innate = innate;
            return this;
        }
        protected Summoner build() {
            return new Summoner(this);
        }
    }
}

public class BuilderDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Summoner monkey = new Summoner.Builder().name("齊天大聖 - 孫悟空").type("上單 - AD").innate("基石天賦 - 戰爭雷霆").build();
        System.out.println(monkey.toString());

        Summoner mouse = new Summoner.Builder().name("瘟疫之源 - 圖奇").type("下路 - ADC").innate("基石天賦 - 戰陣熱誠").build();
        System.out.println(mouse.toString());

        Summoner diann = new Summoner.Builder().name("皎月女神 - 戴安娜").type("中單 - AP").build();
        System.out.println(diann.toString());
    }
}

建造者模式讓我們寫的代碼更具可讀性，可理解爲建立複雜的物體。它往往是實現一個連貫的操作，從而更加直觀，此處由於類型較爲單一差距不大，但遇到複雜對象構建差距就立竿見影了

Summoner{name='齊天大聖 - 孫悟空', type='上單 - AD', innate='基石天賦 - 戰爭雷霆'}
Summoner{name='瘟疫之源 - 圖奇', type='下路 - ADC', innate='基石天賦 - 戰陣熱誠'}
Summoner{name='皎月女神 - 戴安娜', type='中單 - AP', innate='null'}

總結

我們通過一個簡單的代碼例子開始，慢慢變得複雜。然後使用Builder模式來解決我們發現的問題。

如果你發現自己在一個情況下，你不斷添加新參數的構造函數，使得代碼變得容易出錯，很難讀，也許可以考慮使用一個Builder重構你的代碼。

推薦

• lombok： https://github.com/rzwitserloot/lombok
• IntelliJ IDEA ： InnerBuilder 插件

- 說點什麼

全文代碼：https://gitee.com/battcn/design-pattern/tree/master/Chapter4/battcn-builder

• 個人QQ：1837307557
• battcn開源羣（適合新手）：391619659

微信公衆號：battcn（歡迎調戲）