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JAVA设计模式:建造者(Builder)

2012-07-17

创建对象的方法很多,常见的有构造函数,静态工厂方法,工厂方法等。以上三种方法不适合创建需要提供多个参数的对象,而其中某些参数是可选的场景。读者可能会想到通过空的构造方法先构建一个对象的雏形,然后...

创建对象的方法很多,常见的有构造函数,静态工厂方法,工厂方法等。以上三种方法不适合创建需要提供多个参数的对象,而其中某些参数是可选的场景。读者可能会想到通过空的构造方法先构建一个对象的雏形,然后调用getter和setter方法向对象内部注入状态数据。这种方式看似很不错,但还是可能存在对象的状态数据未完全写入前对象已被使用的风险。
建造者模式将产品的内部表象和产品的生成过程分割开来,从而使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。建造模式使得产品内部表象可以独立的变化,客户不必知道产品内部组成的细节。建造模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。

建造者模式涉及到的三个角色:

产品:被建造的对象;
建造者:抽象产品的建造过程;
导演者:按需要建造不同的产品。
以网上经典的创建文件的过程为例子,先来看要创建的产品,即文件对象,一个文件由三部分组成:

[java]
public class MyFile {
private String head;
private String content;
private String end;

public void setFcontent(Strig content) {
this.content = content;
}

public void setEnd(String end) {
this.end = end;
}

public void setHead(String head) {
this.head = head;
}

public void write(String path) throws IOException{
File f=new File(path);
PrintWriter out=new PrintWriter(new FileWriter(f));
out.println(head);
out.println(content);
out.println(end);
out.close();
}
}

再来看创建者,这里是一个接口:
[java]
public interface FileBuilder {

void buildHead();

void buildContent();

void buildEnd();

MyFile getResult();

}

最后是导演者,用来实施对象的创建过程:
[java]
public class FileDirector {

private FileBuilder filebuilder;

public FileDirector(FileBuilder filebuilder){
this.filebuilder=filebuilder;
}

public MyFile construct(){
filebuilder.buildHead();
filebuilder.buildContent();
filebuilder.buildEnd();
return filebuilder.getResult();
}
}

两个具体的创建者,分别用来创建XML文件和TXT文件:
[java]
public class XmlFileBuilder implements FileBuilder{

private MyFile file = new MyFile();;

public void buildHead() {
file.setHead("<?xml version=\"1.0\"?><content>");
}

public void buildContent() {
file.setContent("<node>value</node>");
}

public void buildEnd() {
file.setEnd("</content>");
}

public MyFile getResult() {
return file;
}
}

public class TxtFileBuilder implements FileBuilder{

private MyFile file = new MyFile();;

public void buildHead() {
file.setHead("this it the txt file head");
}

public void buildContent() {
file.setContent("this it the txt file content");
}

public void buildEnd() {
file.setEnd("this it the txt file end");
}

public MyFile getResult() {
return file;
}
}

最后是测试代码:
[java]
public void test(){
FileBuilder builder = new XmlFileBuilder();
FileDirector director = new FileDirector(builder);
MyFile file = director.construct();
//省略了使用对象的代码
}

看上面的代码,我们可以通过替换builder的实现来创建不同的对象,对象的创建过程得到了非常好的隐藏,并且不会暴露未创建完的对象。

作为开发者,你一定使用过JDK提供的工具类StringBuilder或StringBuffer,事实上StringBuilder和StringBuffer使用的正是建造者模式。www.2cto.com

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作者:fancy888
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