热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 人工智能 > 正文

Java建造者设计模式详解

这篇文章主要为大家详细介绍了Java建造者设计模式,对建造者设计模式进行分析理解,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

建造者模式(Builder):将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
使用场景:

  • 当创建复杂对象的算法应该独立于该对象的组成部分以及它们的装配方式时。
  • 当构造过程必须允许被构造的对象有不同的表示时。

通用类图:

举例:我们生活当中有许多设备都是以组装的形式存在的,例如台式电脑,那么有些厂商就会推出一些具有默认配置的组装电脑主机(这里可以用到模板方法模式来实现),顾客可以购买默认配置的产品,也可以要求厂商重新组装一部不同配置不同组装方式的主机。此时,我们就可以使用建造者模式来满足特殊顾客的要求了。
注意到这个例子中厂商是重新组装一部主机,即关注点是主机的每个组成部分,这就符合上面Builder模式给出的使用场景了。
简单代码实现如下:

//抽象产品类,使用了模板方法模式,不同产品有不同的“组成部分part” 
abstract class AbstractProduct{ 
 protected abstract void part01(); 
 protected abstract void part02(); 
 protected abstract void part03(); 
 
 //模板方法给出了默认的组装方式,生成默认的产品 
 public final AbstractProduct defaultProduct() { 
 part01(); 
 part02(); 
 part03(); 
 return this;//返回当前对象,即默认组装方式的产品 
 } 
} 

//具体的产品A、B,不同产品实现了不同的“组成部分part” 
class ConcreteProductA extends AbstractProduct{ 
 protected void part01() { 
 System.out.println("产品A :part01() ..."); 
 } 
 protected void part02() { 
 System.out.println("产品A :part02() ..."); 
 } 
 protected void part03() { 
 System.out.println("产品A :part03() ..."); 
 } 
} 

class ConcreteProductB extends AbstractProduct{ 
 protected void part01() { 
 System.out.println("产品B :part01() ..."); 
 } 
 protected void part02() { 
 System.out.println("产品B :part02() ..."); 
 } 
 protected void part03() { 
 System.out.println("产品B :part03() ..."); 
 } 
} 

//抽象建造者,制定每一种产品应该实现的组合方式buildPart()和生产buildProduct()的标准 
abstract class AbstractBuilder{ 
 public abstract void buildPart(); 
 public abstract AbstractProduct buildProduct(); 
} 


/* 
* 具体建造者,如果对于默认产品(即当调用抽象产品中的defaultProduct()方法)不满意时, 
* 可以不调用它来获得产品,而是使用具体的建造者来改变产品的生产组装方式,以得到不同的产品 
*/ 
class ConcreteBuilderA extends AbstractBuilder{ 
 private AbstractProduct productA = new ConcreteProductA(); 
 
 public void buildPart() { 
 this.productA.part03(); 
 this.productA.part02(); 
 this.productA.part01(); 
 } 
 
 public AbstractProduct buildProduct() { 
 return this.productA; 
 } 
} 

class ConcreteBuilderB extends AbstractBuilder{ 
 private AbstractProduct productB = new ConcreteProductB(); 
 
 public void buildPart() { 
 this.productB.part02(); 
 this.productB.part01(); 
 //特地省略掉产品B中的一个组成部分,例如该部分的功能顾客不需要 
// this.productB.part03(); 
 } 
 
 public AbstractProduct buildProduct() { 
 return this.productB; 
 } 
} 

//导演类,预先持有各个产品的建造者,为需要不同于默认产品的用户提供不同的组装方式 
class Director{ 
 private AbstractBuilder builderA = new ConcreteBuilderA(); 
 private AbstractBuilder builderB = new ConcreteBuilderB(); 
 
 public AbstractProduct getProductA() { 
 this.builderA.buildPart(); 
 return this.builderA.buildProduct(); 
 } 
 
 public AbstractProduct getProductB() { 
 this.builderB.buildPart(); 
 return this.builderB.buildProduct(); 
 } 
} 

//测试类 
public class Client { 
 public static void main(String[] args) { 
 System.out.println("利用模板方法模式获得默认的产品A"); 
 AbstractProduct defualtProductA = new ConcreteProductA().defaultProduct(); 
  
 System.out.println("\n利用Director类获得不同组装方式的产品A"); 
 Director director = new Director(); 
 director.getProductA(); 
  
 System.out.println("\n利用Director类获得不同组装方式的产品B"); 
 director.getProductB(); 
 } 
}

测试结果:
利用模板方法模式获得默认的产品A
产品A :part01() ...
产品A :part02() ...
产品A :part03() ...
利用Director类获得不同组装方式的产品A
产品A :part03() ...
产品A :part02() ...
产品A :part01() ...
利用Director类获得不同组装方式的产品B
产品B :part02() ...
产品B :part01() ...

其实在这个例子当中,产品类那一部分用到了上一篇文章讲到的模板方法模式,即defaultProduct()提供了一个产品的默认组成部分的组装方式。

但是这里我有个疑问,AbstractProduct类中根据模板方法模式提供的的所谓默认组装方式只是打印出几句测试的话而已,又不是真正返回一个具体产品,但是上面例子中那样返回一个当前对象(return this;)的处理方式不知道是否合理? 

另外,在写了这几篇关于用Java代码实现设计模式的文章之后,发现这个建造者Builder模式似乎是结合了抽象工厂模式、模板方法模式。上面一段已经说过我的疑惑,至于抽象工厂模式,我个人是觉得上面代码例子中的Director类就很类似抽象工厂的具体工厂类了,但是Director类还要负责build一下产品的组装方式才返回一个产品,也许就是这个“build一下”才显得建造者模式关注于产品各个部分的组装,而抽象工厂模式仅仅只是关注于一个最终产品的生成。

 之前看过一句话说大概是说:计算机方面的任何一个问题如果难以解决,都可以通过增加一个中间层来处理。现在想了一下,好像Abstract Factory和Builder模式都是运用了这一“原理”来达到想要的效果。譬如Abstract Factory中有个抽象工厂类,Builder中有个Director类,说到底也就是封装隐藏某些细节,并从实现和使用这两者之间解耦出来吧。 

我认为,一定要先理解了各个模式的关注点和适用场景之后才能更好地把握这些吧。 

可能这几个模式都是创建型的模式而且我没有什么实战经验才会使得我对于这些有点混淆了...不怕,在它们全部实现的过程中一点点思考,慢慢地运用到实际当中去应该就会逐渐明白的了。

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所启发。


推荐阅读
  • 非公版RTX 3080显卡的革新与亮点
    本文深入探讨了图形显卡的进化历程,重点介绍了非公版RTX 3080显卡的技术特点和创新设计。 ... [详细]
  • 深入理解OAuth认证机制
    本文介绍了OAuth认证协议的核心概念及其工作原理。OAuth是一种开放标准,旨在为第三方应用提供安全的用户资源访问授权,同时确保用户的账户信息(如用户名和密码)不会暴露给第三方。 ... [详细]
  • 本文探讨了Hive中内部表和外部表的区别及其在HDFS上的路径映射,详细解释了两者的创建、加载及删除操作,并提供了查看表详细信息的方法。通过对比这两种表类型,帮助读者理解如何更好地管理和保护数据。 ... [详细]
  • 1:有如下一段程序:packagea.b.c;publicclassTest{privatestaticinti0;publicintgetNext(){return ... [详细]
  • C++实现经典排序算法
    本文详细介绍了七种经典的排序算法及其性能分析。每种算法的平均、最坏和最好情况的时间复杂度、辅助空间需求以及稳定性都被列出,帮助读者全面了解这些排序方法的特点。 ... [详细]
  • 本文介绍如何利用动态规划算法解决经典的0-1背包问题。通过具体实例和代码实现,详细解释了在给定容量的背包中选择若干物品以最大化总价值的过程。 ... [详细]
  • 本文详细探讨了Java中的24种设计模式及其应用,并介绍了七大面向对象设计原则。通过创建型、结构型和行为型模式的分类,帮助开发者更好地理解和应用这些模式,提升代码质量和可维护性。 ... [详细]
  • 本文介绍了Java并发库中的阻塞队列(BlockingQueue)及其典型应用场景。通过具体实例,展示了如何利用LinkedBlockingQueue实现线程间高效、安全的数据传递,并结合线程池和原子类优化性能。 ... [详细]
  • 题目描述:给定n个半开区间[a, b),要求使用两个互不重叠的记录器,求最多可以记录多少个区间。解决方案采用贪心算法,通过排序和遍历实现最优解。 ... [详细]
  • 深入理解C++中的KMP算法:高效字符串匹配的利器
    本文详细介绍C++中实现KMP算法的方法,探讨其在字符串匹配问题上的优势。通过对比暴力匹配(BF)算法,展示KMP算法如何利用前缀表优化匹配过程,显著提升效率。 ... [详细]
  • 探讨一个显示数字的故障计算器,它支持两种操作:将当前数字乘以2或减去1。本文将详细介绍如何用最少的操作次数将初始值X转换为目标值Y。 ... [详细]
  • 本文详细介绍了Java编程语言中的核心概念和常见面试问题,包括集合类、数据结构、线程处理、Java虚拟机(JVM)、HTTP协议以及Git操作等方面的内容。通过深入分析每个主题,帮助读者更好地理解Java的关键特性和最佳实践。 ... [详细]
  • 本文探讨如何设计一个安全的加密和验证算法,确保生成的密码具有高随机性和低重复率,并提供相应的验证机制。 ... [详细]
  • 深入解析:手把手教你构建决策树算法
    本文详细介绍了机器学习中广泛应用的决策树算法,通过天气数据集的实例演示了ID3和CART算法的手动推导过程。文章长度约2000字,建议阅读时间5分钟。 ... [详细]
  • 在金融和会计领域,准确无误地填写票据和结算凭证至关重要。这些文件不仅是支付结算和现金收付的重要依据,还直接关系到交易的安全性和准确性。本文介绍了一种使用C语言实现小写金额转换为大写金额的方法,确保数据的标准化和规范化。 ... [详细]
author-avatar
biosan
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有