生成器模式 Builder Pattern

2020-01-29

在设计类时,如果包含或将来可能会包含很多属性,就要重载很多构造方法,不仅设计参数麻烦,调用也比较混乱。

为此可以使用 getter、setter 来逐步构造,但这样构造就分为很多步骤,但这可能会产生其它问题,比如维护者看到一部分代码会认为对象已经构造完毕,而实际上并非如此,使用未完全构造的对象就可能出错。另外这种方法也无法处理 final 字段。

Builder 模式就可以很方便地解决这个问题。

实例

public class Product {
    private int mA;
    private int mB;

    private Product(Builder builder) {
        mA = builder.mA;
        mB = builder.mB;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "A: " + mA + "; B: " + mB;
    }

    public static class Builder {
        private int mA;
        private int mB;

        public Builder setA(int a) {
            mA = a;
            return this;
        }

        public Builder setB(int b) {
            mB = b;
            return this;
        }

        public Product build() {
            return new Product(this);
        }
    }
}

测试

Product product = new Product.Builder().setA(1).setB(2).build();
System.out.println(product);
A: 1; B: 2

问题

链式调用是通过 Builder 类返回 this 实现的,那么为什么不让 Product 类本身直接实现 setter 并返回 this 呢?

一方面,setter 返回 this 不是习惯做法,另一方面,客户端调用 setter 仍然可能得到不完整的对象,Builder 则强制创建完整对象。

传统写法

上面的写法只保留了核心部分,传统写法比较繁琐,具体可以参考底部链接。

实现源码

https://github.com/qianbinbin/DesignPattern/tree/master/src/main/java/io/binac/designpattern/builder

参考资料

  1. 4. 建造者模式 — Graphic Design Patterns
  2. 为什么一定要弄一个Builder内部类? - 知乎
  3. 秒懂设计模式之建造者模式(Builder pattern) - 知乎
Java设计模式
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策略模式 Strategy Pattern