设计模式之建造者模式
- 一、原理
- 二、使用场景:
- 1.场景1:
- 2. 场景2:
- 三、代码示例:
- 1. 创建Computer 类,表示要构建的复杂对象。
- 2. 创建Builder接口,定义构建对象的各个步骤。
- 3. 创建具体的Builder类,实现Builder接口,并具体实现构建对象的各个步骤。
- 4. 创建Director类,负责使用Builder对象构建复杂对象。
- 5. 在客户端中使用Director来构建复杂对象。
- 6、运行以上代码,可以输出以下结果:
- 四、总结
- 1、建造者模式的优点:
- 2、建造者模式的缺点:
一、原理
1、建造者模式是一种创建型设计模式,用于创建复杂对象。它通过将对象的构建过程分解为多个简单的步骤,并且使用相同的构建过程可以创建不同的表示。
2、建造者模式通过将对象的构建过程分解为多个步骤,每个步骤由一个Builder类负责。建造者类通常包含一些方法用于设置对象的各个部分,并且返回自身。最后,客户端通过调用建造者类的方法来构建对象。
二、使用场景:
1.场景1:
当需要创建一个包含多个组成部分或者参数较多的对象时,可以使用建造者模式。例如,创建一个汽车对象时需要设置引擎、车身、轮胎、内饰等多个部分。
2. 场景2:
当需要创建一个对象的构建过程可以灵活组装时,可以使用建造者模式。例如,可以根据客户的需求动态地组装一个自定义的电脑。
三、代码示例:
下面是一个简单的示例代码,展示了如何使用建造者模式创建一个电脑对象:
1. 创建Computer 类,表示要构建的复杂对象。
package org.storemanage.regestercenter.bulidermode;/*** @CreateTime: 2024-08-27* @Description: 电脑信息* @Version: 1.0* @Author: hkf*/public class Computer {private String name;private String cpu;private String hardDisk;private String Memory;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public String getCpu() {return cpu;}public void setCpu(String cpu) {this.cpu = cpu;}public String getHardDisk() {return hardDisk;}public void setHardDisk(String hardDisk) {this.hardDisk = hardDisk;}public String getMemory() {return Memory;}public void setMemory(String memory) {Memory = memory;}@Overridepublic String toString() {return "Computer{" +"name='" + name + '\'' +", cpu='" + cpu + '\'' +", hardDisk='" + hardDisk + '\'' +", Memory='" + Memory + '\'' +'}';}
}
2. 创建Builder接口,定义构建对象的各个步骤。
package org.storemanage.regestercenter.bulidermode;/*** @CreateTime: 2024-08-27* @Description: 设置电脑属性的接口* @Version: 1.0* @Author: hkf*/public interface Builder {void setName();void setCpu();void setHarDisk();void setMemory();Computer builder();}
3. 创建具体的Builder类,实现Builder接口,并具体实现构建对象的各个步骤。
package org.storemanage.regestercenter.bulidermode;/*** @CreateTime: 2024-08-27* @Description: 具体电脑实现类* @Version: 1.0* @Author: hkf*/public class ConcreteBuilder implements Builder{private Computer computer = new Computer();@Overridepublic void setName() {computer.setName("Lenovo Computer");}@Overridepublic void setCpu() {computer.setCpu("i9 13代");}@Overridepublic void setHarDisk() {computer.setHardDisk("固态硬盘2T");}@Overridepublic void setMemory() {computer.setMemory("内存48G");}@Overridepublic Computer builder() {return computer;}
}
4. 创建Director类,负责使用Builder对象构建复杂对象。
package org.storemanage.regestercenter.bulidermode;/*** @CreateTime: 2024-08-27* @Description: 负责使用Builder对象构建复杂对象* @Version: 1.0* @Author: hkf*/public class Director {private Builder builder;public void setBuilder(Builder builder) {this.builder = builder;}public Computer createObject(){builder.setCpu();builder.setName();builder.setMemory();builder.setHarDisk();return builder.builder();}
}
5. 在客户端中使用Director来构建复杂对象。
package org.storemanage.regestercenter.bulidermode;/*** @CreateTime: 2024-08-27* @Description: 计算机测试类* @Version: 1.0* @Author: hkf*/public class ComputerDemo {public static void main(String[] args) {Director director = new Director();ConcreteBuilder concreteBuilder = new ConcreteBuilder();director.setBuilder(concreteBuilder);Computer computer = director.createObject();System.err.println("获取电脑名称name:\n"+computer.getName());System.err.println("获取电脑信息Cpu:\n"+computer.getCpu());System.err.println("获取电脑内存信息Memory:\n"+computer.getMemory());System.err.println("获取硬盘信息hardDis:\n"+computer.getHardDisk());}
}
6、运行以上代码,可以输出以下结果:
获取电脑名称name:
Lenovo Computer
获取电脑信息Cpu:
i9 13代
获取电脑内存信息Memory:
内存48G
获取硬盘信息hardDis:
固态硬盘2T
以上就是使用建造者模式的示例代码和详解。建造者模式将对象的构建过程分解为多个步骤,使得创建复杂对象变得灵活和可扩展。
四、总结
1、建造者模式的优点:
- 提供了将复杂对象的构建过程和表示分离的能力,使得构建过程可以独立于表示而变化。
- 可以隐藏复杂对象的创建细节,使得客户端代码可以直接使用已经构建好的对象,而不需要知道具体的构建过程。
- 可以通过改变具体的建造者和指导者来创建不同的产品,使得客户端代码可以使用不同的建造者来构建不同的产品实例。
- 可以避免在客户端代码中直接创建复杂对象,从而提高代码的可维护性和可扩展性。
2、建造者模式的缺点:
- 建造者模式会增加代码的复杂度,需要定义多个类和接口来实现建造者和指导者,增加了系统的抽象层次。
- 如果产品的构建过程相对简单,或者产品的结构相对稳定,使用建造者模式可能会显得过于复杂和冗余。
- 建造者模式在创建对象时需要一定的性能开销,因为需要额外的对象构建过程和对象组装操作。
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