【设计模式之禅】建造者模式-白红宇

【设计模式之禅】建造者模式

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发布时间：2019-03-07

本文共 1691 字，大约阅读时间需要 5 分钟。

建造者模式是一种软件设计模式，它允许一个复杂对象的构造过程与其表示相隔离，使得可以通过不同的构造方式创建相同或不同的表示。这种模式特别适用于需要创建不同配置或版本的对象，而这些对象的构造方式和顺序可能会影响最终产物本身。

定义

建造者模式（Builder Pattern）的核心思想是将对象的构建过程封装起来，通过专门的建造者类（Builder）来管理构造步骤。这样一来，不同的建造者可以提供不同的构造逻辑，而产品类本身只需要关注于自身的行为定义，而不必直接参与构造过程。

角色定义

在建造者模式下通常会有以下几个角色：

产品类：这是构造过程最终目标的对象，通常会采用模板方法模式（Template Method Pattern）来定义构造过程中需要执行的基本操作。

抽象建造者：这是一个抽象基类，定义了一个通用的构造流程。它需要知道该如何为产品类添加不同零件或配置。

具体建造者：继承自抽象建造者，并实现了具体的构造步骤。每个具体建造者对应一种不同的构造方式或配置需求。

导演类：这个角色通常由一个或多个类组成，负责协调建造过程，决定使用哪一个具体建造者以及在什么顺序执行其方法。

代码示例

// 产品类
public class Product {
    public void doSomething() {
        // 假设这是产品类的一些默认逻辑
    }
}
// 抽象建造者
public abstract class Builder {
    public abstract void setPart(); // 设置产品的不同部分
    public abstract Product buildProduct(); // 返回构造完成的产品
}
// 具体建造者
public class ConcreteProduct extends Builder {
    private Product product = new Product(); // 初始化产品
    public void setPart() {
        product.doSomething(); // 假设这是具体的配置步骤
    }
    public Product buildProduct() {
        return product;
    }
}
// 导演类
public class Director {
    private Builder builder;
    public Director(Builder builder) {
        this.builder = builder;
    }
    public Product getProduct() {
        builder.setPart();
        return builder.buildProduct();
    }
}

注意：这里的代码示例仅是部分框架，实际开发中可能会有更多的字段和方法需要实现，具体还要根据实际需求进行调整。

优点

封装性：通过封装建造过程，避免了高层模块直接操作底层细节。

灵活性：同一个构造过程可以通过不同的建造者生成不同的产品配置。

可扩展性：只需要添加新的具体建造者就能支持新的构造方式，而不需要修改现有的产品类。

应用场景

需要多种构造方式，但公共部分可以被封装：比如在某些框架或工具中，默认提供一种默认构造方式，但可以通过使用不同的建造者来定制构造行为。

需要复杂的构造顺序：比如在某些系统中，某些步骤必须按照特定的顺序执行，以确保最终结果的正确性。

需要支持动态配置：比如在某些日志记录库中，您可以选择通过配置文件或其他方式定义构造器，以便灵活配置日志输出格式。

总结

通过研究和理解建造者模式，我认为这是一种非常灵活且强大的手段。当需要灵活配置复杂对象的构造方式时，建造者模式可以帮助我们将构造过程与产品表示分离开来，使得两者之间的耦合度降低，从而提升系统的可维护性和扩展性。

转载地址：http://txtcz.baihongyu.com/

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