我终于读懂了建造者模式。。。

简介: 我终于读懂了建造者模式。。。

盖房项目需求


1)需要建房子:这一过程为打桩、砌墙、封顶
2)房子有各种各样的,比如普通房,高楼,别墅,各种房子的过程虽然一样,但是要求不要相同的.
3)请编写程序,完成需求.

🐶传统方式解决盖房需求


思路分析(图解)


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先准备我们的抽象类



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具体实现类


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这样就实现了没有用设计模式实现的代码


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传统方式的问题分析


1)优点是比较好理解,简单易操作。


2)设计的程序结构,过于简单,没有设计缓存层对象,程序的扩展和维护不好. 也就是说,这种设计方案,把产品(即:房子) 和

创建产品的过程(即:建房子流程) 封装在一起,耦合性增强了。

3)解决方案:将产品和产品建造过程解耦 => 建造者模式.


🐭建造者模式


1)建造者模式(Builder Pattern)

又叫生成器模式,是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出来(抽象类别),使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现(属性)的对象。

2)建造者模式 是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们, 用户不需要知道内部的具体构建细节。


🐹建造者模式的四个角色

1)🐰Product(产品角色)

一个具体的产品对象。

2)🐺Builder(抽象建造者)

创建一个 Product 对象的各个部件指定的 接口/抽象类。


3)🐸ConcreteBuilder(具体建造者)

实现接口,构建和装配各个部件。

4)🐯Director(指挥者)


构建一个使用 Builder 接口的对象。它主要是用于创建一个复杂的对象。它主要有两个作用,一是:隔离了客户与对象的生产过程,二是:负责控制产品对象的生产过程。

建造者模式原理类图


image.png


建造者模式解决盖房需求应用实例

需要建房子:这一过程为打桩、砌墙、封顶。不管是普通房子也好,别墅也好,都需要经历这些过程,下面我们使用建造者模式(Builder

Pattern)来完成

思路分析图解(类图)


image.png


我们直接上源码,先上我们的主启动类


image.png


CommonHouse是HouseBuilder的具体实现类



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HouseBuilder是一个抽象类,如果后面我们有不同的房子都可以集成该抽象类

image.png


HouseDirector是指挥者,可以理解他拥有HouseBuilder的能力(建房子的能力)



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这样指挥者就知道了要建什么样的房子了



image.png


如果我们有新的房子要建,我们只需要让新房子继承HouseBuilder



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让指挥者知道要建什么房子,这样指挥者就能建造出一个高楼出来了

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🐨建造者模式在JDK 的应用和源码分析

java.lang.StringBuilder 中的建造者模式

StringBuilder 即充当了指挥者角色


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这里调用了他父类的方法,类比上面的HouseBuilder


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然后他的建造方法的实现是由 AbstractStringBuilder 完成,就像HouseBuilder返回具体的房子一样


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🐻建造者模式的注意事项和细节


1)客户端(使用程序)不必知道产品内部组成的细节,将产品本身与产品的创建过程解耦,使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象


2)每一个具体建造者都相对独立,而与其他的具体建造者无关,因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者, 用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象


3)可以更加精细地控制产品的创建过程 。将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中,使得创建过程更加清晰, 也更方便使用程序来控制创建过程


4)增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码,指挥者类针对抽象建造者类编程,系统扩展方便,符合“开闭原则”


5)建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似,如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制。


6)如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大,因此在这种情况下,要考虑是否选择建造者模式.


🐷抽象工厂模式 VS 建造者模式


抽象工厂模式实现对产品家族的创建,一个产品家族是这样的一系列产品:具有不同分类维度的产品组合,采用抽象工厂模式不需要关心构建过程,只关心什么产品由什么工厂生产即可。而建造者模式则是要求按照指定的蓝图建造产品,它的主要目的是通过组装零配件而产生一个新产品


资料参考:https://www.bilibili.com/video/BV1G4411c7N4


代码地址:https://gitee.com/WangFuGui-Ma/design-pattern/tree/master/design

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