建造者模式
一、什么是建造者模式？
建造者设计模式（Builder Design Pattern），是指将一个复杂对象的构造与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示。
它将一个复杂的对象分解为多个简单的对象，然后一步一步构建起来。
二、为什么要用建造者模式？
- 初始化对象时，过程比较复杂，参数很多，而且还需要校验参数的有效性
- 初始化对象时，参数之间有一定的依赖关系或约束条件，必须对参数的关系进行校验
- 创建不可变对象，就不能用构造函数 +
set 方法来对属性设值
- 为了保证对象初始化赋值过程中的有效性
三、模型的结构是怎么样的？
建造者模型的主要角色如下：
- 抽象建造者（Builder）：负责定义用于生成实例的接口
- 具体建造者（Concrete Builder）：负责实现 Builder 角色的实现类
- 指挥者（Director）：负责使用 Builder 角色的接口来生成实例
四、如何实现建造者模式？
示例程序的类结构图：
其中 TextBuilder 和 HtmlBuilder 代表的是建造者结构中的 ConcreteBuilder。
建造者：
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| public interface Builder {
void makeTitle(String title);
void makeString(String string);
void makeItems(String[] items);
void close();
}
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指挥者：
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| public class Director {
private Builder builder;
public Director(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
public void construct() {
builder.makeTitle("Greeting");
builder.makeString("从早上至下午");
builder.makeItems(new String[] {
"早上好",
"下午好"
});
builder.close();
}
}
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文本建造者：
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| public class TextBuilder implements Builder {
private StringBuffer buffer = new StringBuffer();
@Override
public void makeTitle(String title) {
buffer.append("=====================================\n");
buffer.append("[" + title + "]\n");
buffer.append("\n");
}
@Override
public void makeString(String string) {
buffer.append("#" + string);
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();
}
}
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HTML建造者：
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| public class HtmlBuilder implements Builder {
private String filename;
private PrintWriter writer;
@Override
public void makeTitle(String title) {
filename = title + ".html";
try {
writer = new PrintWriter(new FileWriter(filename));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
writer.println("<html><head><title>" + title + "</title></head><body>");
writer.println("<h1>" + title + "</h1>");
}
@Override
public void makeString(String string) {
writer.println("<p>" + string + "</p>");
}
@Override
public void makeItems(String[] items) {
writer.println("<ul>");
for (int i = 0; i < items.length; i++) {
writer.println("<li>" + items[i] + "</li>");
}
writer.println("</ul>");
}
@Override
public void close() {
writer.println("</body></html>");
writer.close();
}
public String getResult() {
return filename;
}
}
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五、建造者模式有什么优缺点？
优点：
- 封装性好，构建与表示分离，构建由建造者完成
- 扩展性好，各个具体的建造者相互独立，有利于系统解耦
- 建造者可对内部的构建过程进行细化，而不影响外部模块
缺点：
- 建造者必须和被构建目标相同，限制了使用范围，只能用于指定的类型
- 建造者必须和被构建目标保持一致，目标发生变更时，需要同时修改建造者