java設計模式之建造者模式學習
1 概述
建造者模式(Builder Pattern)主要用于“分步驟構(gòu)建一個復雜的對象”，在這其中“分步驟”是一個穩(wěn)定的算法，而復雜對象的各個部分則經(jīng)常變化。因此， 建造者模式主要用來解決“對象部分”的需求變化。 這樣可以對對象構(gòu)造的過程進行更加精細的控制。
2 示例
以生產(chǎn)手機為例，每個手機分為屏幕Screen、CPU、Battery。
蘋果：
package org.scott.builder.before.use;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class ApplePhone {
List<String> parts = new ArrayList<String>();
public void createCPU() {
parts.add("CUP: Qualcomm");
}
public void createScreen() {
parts.add("SCREEN: JDI");
}
public void createBattery() {
parts.add("BATTERY: DeSai");
}
public void show(){
System.out.print("產(chǎn)品部件信息：");
for(String part : parts){
System.out.print(part + "\t");
}
}
}
三星：
package org.scott.builder.before.use;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class SamsungPhone {
List<String> parts = new ArrayList<String>();
public void createCPU() {
parts.add("CUP: MTK");
}
public void createScreen() {
parts.add("SCREEN: Samsung");
}
public void createBattery() {
parts.add("BATTERY: DeSai");
}
public void show(){
System.out.print("產(chǎn)品部件信息：");
for(String part : parts){
System.out.print(part + "\t");
}
}
}
測試客戶端：
package org.scott.builder.before.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class BuilerTest {
private static ApplePhone iphone = new ApplePhone();
private static SamsungPhone samPhone = new SamsungPhone();
public static void main(String args[]){
iphone.createCPU();
iphone.createScreen();
iphone.createBattery();
iphone.show();
samPhone.createCPU();
samPhone.createScreen();
samPhone.createBattery();
samPhone.show();
}
}
是不是發(fā)現(xiàn)個問題？那就是生產(chǎn)手機的每一道工序都是一樣的，確切的說是工序名稱一樣，只是具體的每個工序的處理不同，工序是不變的，就這么幾步，每道工序的具體處理是變化的，由此，我們可以把不變的抽取出來，以“不變應萬變”，將變化的，交給具體的產(chǎn)品來做。
具體怎么做？這回的Builder模式派上用場了。
首先來個Phone的接口：
package org.scott.builder.after.use;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public abstract class Phone {
protected List<String> parts = new ArrayList<String>();
public void add(String part){
parts.add(part);
}
public void show(){
System.out.print("產(chǎn)品部件信息：");
for(String part : parts){
System.out.print(part + "\t");
}
}
}
蘋果手機類：
package org.scott.builder.after.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class ApplePhone extends Phone{
}
三星手機類：
package org.scott.builder.after.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class SamsungPhone extends Phone{
}
再定義個生產(chǎn)步驟的接口Builder：
package org.scott.builder.after.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public interface Builder {
public void buildCPU();
public void buildScreen();
public void buildBattery();
public Phone getPhone();
}
蘋果手機的Builder：
package org.scott.builder.after.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class ApplePhoneBuilder implements Builder{
private Phone phone = new ApplePhone();
@Override
public void buildCPU() {
phone.add("CUP: Qualcomm");
}
@Override
public void buildScreen() {
phone.add("SCREEN: JDI");
}
@Override
public void buildBattery() {
phone.add("BATTERY: DeSai");
}
@Override
public Phone getPhone() {
return phone;
}
}
三星手機的Builder：
package org.scott.builder.after.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class SamsungPhoneBuilder implements Builder{
private Phone phone = new SamsungPhone();
@Override
public void buildCPU() {
phone.add("CUP: MTK");
}
@Override
public void buildScreen() {
phone.add("SCREEN: Samsung");
}
@Override
public void buildBattery() {
phone.add("BATTERY: DeSai");
}
@Override
public Phone getPhone() {
return phone;
}
}
指導具體生產(chǎn)手機的Director：
package org.scott.builder.after.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class Director {
private Builder builder;
public Director(Builder builder){
this.builder = builder;
}
public void construct(){
builder.buildCPU();
builder.buildScreen();
builder.buildBattery();
}
}
最后寫個測試類：
package org.scott.builder.after.use;
/**
* @author Scott
* @version 2013-11-20
* @description
*/
public class BuilderTest {
private static Builder iPhoneBuilder = new ApplePhoneBuilder();
private static Builder samPhoneBuilder = new SamsungPhoneBuilder();
public static void main(String[] args) {
Director director = new Director(iPhoneBuilder);
director.construct();
Phone phone = iPhoneBuilder.getPhone();
System.out.println("iphone");
phone.show();
director = new Director(samPhoneBuilder);
director.construct();
phone = samPhoneBuilder.getPhone();
System.out.println("\nsamSung");
phone.show();
}
}
運行結(jié)果：
iphone
產(chǎn)品部件信息：CUP: Qualcomm SCREEN: JDI BATTERY: DeSai
samSung
那產(chǎn)品部件信息：CUP: MTK SCREEN: Samsung BATTERY: DeSai
這里的兩個Phone實體類是空的，如果是這種情況，那么它們可以省略掉，如果 Phone接口也可以被省略掉，最終剩下的就只有 Director、Builder、和具體的 Bulider 實現(xiàn)類。并且，ApplePhone類和 SamsungPhone類是有關系的兩個類，它們不同的手機品牌，如果遇到兩個或多個沒有太多關系的類，公共的接口Phone就沒有存在的必要，但是這時候，那么 Builder 接口的規(guī)定的 getPhone() 方法的返回值怎么確定呢？
無論返回值類型是 ApplePhone還是SamsungPhone，都會產(chǎn)生問題，因為返回結(jié)果的類型不統(tǒng)一。此時，可以將 Phone定義成一個空接口（不包含任何方法的接口），再讓這些沒有相互關系的具體產(chǎn)品類都去實現(xiàn)這個接口，那么 Builder 接口里面規(guī)定的 getPhone() 方法的返回值類型依然是 Phone 類型，就解決問題了。不過這種情況下，也就沒有使用Builder模式的必要了。
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