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设计模式:建造者模式教你创建复杂对象

一、问题场景

当我们需要创建资源池配置对象的时候,资源池配置类里面有以下成员变量:

在这里插入图片描述

如果我们使用new关键字调用构造函数,构造函数参数列表就会太长。

如果我们使用set方法设置字段值,那minIdle<=maxIdle<=maxTotal的约束逻辑就没地方写了。

二、问题分析

资源配置类,仅靠自己本身,无处安放字段属性之间的约束逻辑,仅靠本身。那就需要引入另一个类去处理检验逻辑。这就要用到这期要讲的建造者模式。

三、建造者模式定义

建造者模式将复杂对象的建造过程抽象出来,让这个抽象过程的不同实现方法可以构建出不同表现(属性)的对象。

在这里插入图片描述

(1)builder(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。

(2)ConcreteBuilder(具体建造者):实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件,定义并明确它所创建的表示,并提供一个检索产品的接口。

(3)Director(指挥者):构造一个使用Builder接口的对象。

(4) Product(产品角色):表示被构造的复杂对象。ConcreteBuilder创建该产品的内部表示并定义它的装配过程,包含定义组成部件的类,包括将这些部件装配成最终产品的接口。

四、建造者模式案例

//Builder角色public interface PersonBuilder {void buildHead();void buildBody();void buildFoot();Person buildPerson();}//具体建造者:ConcreteBuilderpublic class ManBuilder implements PersonBuilder {Person person;public ManBuilder() {person = new Person();}public void buildbody() {person.setBody("建造男人的身体");}public void buildFoot() {person.setFoot("建造男人的脚");}public void buildHead() {person.setHead("建造男人的头");}public Person buildPerson() {return person;}}//指挥者:Directorpublic class PersonDirector {public Person constructPerson(PersonBuilder pb) {pb.buildHead();pb.buildBody();pb.buildFoot();return pb.buildPerson();}}//产品角色:Productpublic class Person {private String head;private String body;private String foot;public String getHead() {return head;}public void setHead(String head) {this.head = head;}public String getBody() {return body;}public void setBody(String body) {this.body = body;}public String getFoot() {return foot;}public void setFoot(String foot) {this.foot = foot;}}public class Man extends Person {}//测试案例:Test
public class Test{
public static void main(String[] args) {
PersonDirector pd = new PersonDirector();
Person person = pd.constructPerson(new ManBuilder());
System.out.println(person.getBody());
System.out.println(person.getFoot());
System.out.println(person.getHead());
}
}//结果:result
建造男人的身体
建造男人的脚
建造男人的头

如果系统中只需要一个具体建造者的话,可以省略掉抽象建造者和指导者,让Buider自己扮演指导者和建造者双重角色。

五、建造者模式应用

1、java. lang. StringBuilder中的建造者模式

源码中建造者模式角色分析

(1)Appendable 接口定义了多个append方法(抽象方法), 即Appendable 为抽象建造者, 定义了抽象方法

(2)AbstractStringBuilder 实现了 Appendable接口方法,这里的 AbstractStringBuilder已经是建造者,只是不能实例化

(3)StringBuilder 即充当了指挥者角色,同时充当了具体的建造者,建造方法的实现是由 AbstractStringBuilder完成, 而StringBuilder 继承了AbstractStringBuilder

2、myBatis里SqlSessionFactoryBuilder和xmlConfigBuilder也采用了建造者模式

六、建造者模式适用场景

1、对象结构复杂 : 对象有非常复杂的内部结构 , 有很多属性

2、构建不同属性对象:构建同类型但属性不同的对象

3、分离创建和使用 : 想把复杂对象的创建和使用分离

七、建造者模式和工程模式区别

工厂模式是用来创建不同但是相关类型的对象(继承同一父类或者接口的一组子类),由给定的参数来决定创建哪种类型的对象。

建造者模式是用来创建一种类型的复杂对象,可以通过设置不同的可选参数,定制化地创建不同的对象。

八、问题实现

建造者模式已经讲解清楚,那开篇提到的资源池配置对象用建造者模式怎么设计实现呢?你自己可以先试试实现一下,下期文章揭晓答案。

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