Java设计模式——Builder模式

什么是Builder模式

今天看了Builder设计模式，发现Builder模式和模板方法模式都差不多，不同的是——模板方法模式中对于方法的调用顺序是在原本抽象父类里面定义的，而建造者模式是在另一个Director类中定义的。

UML类图

实现代码

Builder类

public abstract class Builder{
    public abstract void makeTitle(String title);
    public abstract void makeString(String str);
    public abstract void makeItems(String[] items);
    public abstract void close();
}

这个类主要是定义一些抽象方法提供一些子类Builder去实现。

比如这里的TextBuilder和AnotherBuilder等。

public class TextBuilder extends Builder{
    private StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();

    @Override
    public void makeTitle(String title){
        buffer.append("======\n");
        buffer.append("[" + title + "]\n");
        buffer.append("\n");
    }

    @Override
    public void makeString(String str){
        buffer.append(".." + str + "..\n");
        buffer.append("\n");
    }

    @Override
    public void makeItems(String[] items){
        for(int i = 0; i < items.length; i++){
            buffer.append("----" + items[i] + "----\n");
        }
        buffer.append("\n");
    }

    @Override
    public void close(){
        buffer.append("================\n");
    }

    public String getResult() {
        return buffer.toString();
    }

}

public class AnotherBuilder extends Builder{
    private StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();

    @Override
    public void makeTitle(String title){
        buffer.append(">>>>>>>\n");
        buffer.append("{" + title + "}\n");
        buffer.append("\n");
    }

    @Override
    public void makeString(String str){
        buffer.append(str);
    }

    @Override
    public void makeItems(String[] items){
        for(int i = 0; i < items.length; i++){
            buffer.append("+++++" + items[i] + "++++\n");
        }
        buffer.append("\n");
    }

    @Override
    public void close(){
        buffer.append("0000000000000\n");
    }

    public String getResult() {
        return buffer.toString();
    }

}

前面两个子类分别不同实现了Builder抽象类，这时候我们创建一个Director类去拥有一个Builder实例，并且在Director中创建一个方法去控制Builder中实现的一些方法的顺序。

public class Director{
    private Builder builder;
    public Director(Builder builder){
        this.builder = builder;
    }
    public void construct() {
        builder.makeTitle("Title");
        builder.makeString("String");
        builder.makeItems(new String[]{
            "xxx",
            "xxxx"
        });
        builder.makeString("endString");
            builder.makeItems(new String[]{
            "endxxx",
            "endxxx"
        });
        builder.close();
    }
}

总结

所谓建造者模式，就是变相的模板方法模式。其中我们的Builder是一个抽象类，其中定义了建造者的一些建造方法，这些方法都是一些细节的，比如说建造一个大楼，首先打地基可能就是Builder中需要定义实现的一个方法。然后一些实体类去实现这个抽象方法。之后我们定义了一个Director类，这个类拥有了一个Builder字段，然后有一个方法中调用了这个builder实体字段的某些建造方法比如打地基什么的，这个调用建造方法的方法可能还调用了其他建造方法，总之这个方法作为一个集大成者，将一些细节拼装起来，最后可能就建造了一座雄伟的大厦。

当我们需要构造一个非常复杂的对象的时候，我们可以使用Builder模式，我们可以将它拆解成一些细小的东西最后拼装起来，这有点像Flutter中的组件开发。

Builder模式和模板方法模式，我认为Builder模式更加松耦合。在模板方法模式中，定义方法的顺序或者执行的一些细节是在被实现的抽象父类中的，这个方法里面可能调用了许多抽象方法(当然不只是抽象，主要就是后面会被实现的)，模板方法模式在Servlet中的doGet，doPost中运用到了。而Builder模式是开辟了一个新的类，这个类拥有这个需要被实现方法的类，并且在新类中的方法中调用了需要被实现方法的类的方法。可以说，这里正好阐释了has有时候往往由于is。