设计模式(创建型模式)——建造者模式
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建造者模式概述
1、建造者模式:又称生成器模式,指将一个复杂的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
2、建造者模式将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们,用户不需要知道内部的具体构建细节。建造者模式属于对象创建型模式。
3、建造者模式包含如下四个角色:抽象建造者为创建一个产品对象的各个部件指定抽象接口;具体建造者实现了抽象建造者接口,实现各个部件的构造和装配方法,定义并明确它所创建的复杂对象,也可以提供一个方法返回创建好的复杂产品对象;产品角色是被构建的复杂对象,包含多个组成部件;指挥者负责安排复杂对象的建造次序,指挥者与抽象建造者之间存在关联关系,可以在其construct()建造方法中调用建造者对象的部件构造与装配方法,完成复杂对象的建造。下面我们来看建造者模式的类图:
4、解析建造模式图:
(1)Director隔离了客户与生产过程;
(2)Director它负责控制产品的生产过程。
优点
1、在建造者模式中,客户端不必知道产品内部组成的细节,将产品本身与产品的创建过程解耦,使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象。
2、每一个具体建造者都相对独立,而与其他的具体建造者无关,因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者,用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象。
3、可以更加精细地控制产品的创建过程。将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中,使得创建过程更加清晰,也更方便使用程序来控制创建过程。
4、增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码,指挥者类针对抽象建造者类编程,系统扩展方便,符合“开闭原则”。
缺点
1、建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似,如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制。
2、如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大。
实例:KFC套餐
套餐是一个复杂对象,它一般包含主食(如汉堡、鸡肉卷等)和饮料(如果汁、可乐等)等组成部分,不同的套餐有不同的组成部分,而KFC的服务员可以根据顾客的要求,一步一步装配这些组成部分,构造一份完整的套餐,然后返回给顾客。
具体代码展示
1、Product(产品角色)
public class Meal
{
private String food;
private String drink;
public String getFood()
{
return food;
}
public void setFood(String food)
{
this.food = food;
}
public String getDrink()
{
return drink;
}
public void setDrink(String drink)
{
this.drink = drink;
}
}
2、Builder(抽象建造者)
public abstract class MealBuilder
{
Meal meal = new Meal();
public abstract void buildFood();
public abstract void buildDrink();
public Meal getMeal()
{
return meal;
}
}
3、ConcreteBuilder(具体建造者)
//A套餐
public class MealA extends MealBuilder
{
public void buildDrink()
{
meal.setDrink("可乐");
}
public void buildFood()
{
meal.setFood("薯条");
}
}
//B套餐
public class MealB extends MealBuilder
{
public void buildDrink()
{
meal.setDrink("柠檬果汁");
}
public void buildFood()
{
meal.setFood("鸡翅");
}
}
4、Director(指挥者)
public class KFCWaiter
{
private MealBuilder mealBuilder;
public KFCWaiter(MealBuilder mealBuilder)
{
this.mealBuilder = mealBuilder;
}
public Meal construct()
{
//准备食物
mealBuilder.buildFood();
//准备饮料
mealBuilder.buildDrink();
//准备完毕,返回一个完整的套餐给客户
return mealBuilder.getMeal();
}
}
5、Client(客户端)
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
//套餐A
MealA a = new MealA();
//准备套餐A的服务员
KFCWaiter waiter = new KFCWaiter(a);
//获得套餐
Meal mealA = waiter.construct();
System.out.print("套餐A的组成部分:");
System.out.println("食物:"+mealA.getFood()+"; "+"饮品:"+mealA.getDrink());
}
}