Java單體應用 - 架構模式 - 03.設計模式-04.建造者模式

原文位址： http://www.work100.net/training/monolithic-architecture-design-patterns-builder-pattern.html 更多教程： 光束雲 - 免費課程

建造者模式

序号	文内章節	視訊
1	概述	-
2	實作

請參照如上

章節導航

進行閱讀

1.概述

建造者模式（

Builder Pattern

）使用多個簡單的對象一步一步建構成一個複雜的對象。

這種類型的設計模式屬于建立型模式，它提供了一種建立對象的最佳方式。

一個

Builder

類會一步一步構造最終的對象。該

Builder

類是獨立于其他對象的。

意圖：

将一個複雜的建構與其表示相分離，使得同樣的建構過程可以建立不同的表示。

主要解決：

主要解決在軟體系統中，有時候面臨着"一個複雜對象"的建立工作，其通常由各個部分的子對象用一定的算法構成；

由于需求的變化，這個複雜對象的各個部分經常面臨着劇烈的變化，但是将它們組合在一起的算法卻相對穩定。

何時使用：

一些基本部件不會變，而其組合經常變化的時候。

如何解決：

将變與不變分離開。

關鍵代碼：

• 建造者：建立和提供執行個體
• 導演：管理建造出來的執行個體的依賴關系

應用執行個體：

• 去肯德基，

  漢堡

  、

  可樂

  薯條

  炸雞翅

  等是不變的，而其組合是經常變化的，生成出所謂的"

  套餐

  "
• JAVA 中的

  StringBuilder

優點：

• 建造者獨立，易擴充
• 便于控制細節風險

缺點：

• 産品必須有共同點，範圍有限制
• 如内部變化複雜，會有很多的建造類

使用場景：

• 需要生成的對象具有複雜的内部結構
• 需要生成的對象内部屬性本身互相依賴

注意事項：

與工廠模式的差別是：建造者模式更加關注與零件裝配的順序。

2.實作

我們假設一個快餐店的商業案例，其中，一個典型的套餐可以是一個漢堡（

Burger

）和一杯冷飲（

Cold drink

）：

• 漢堡（

  Burger

  ）：可以是素食漢堡（

  Veg Burger

  ）或雞肉漢堡（

  Chicken Burger

  ），它們是包在紙盒中。
• 冷飲（

  Cold drink

  ）：可以是可口可樂（

  coke

  ）或百事可樂（

  pepsi

  ），它們是裝在瓶子中。

我們将建立一個表示食物條目（比如漢堡和冷飲）的

Item

接口和實作

Item

接口的實體類，以及一個表示食物包裝的

Packing

Packing

接口的實體類，漢堡是包在紙盒中，冷飲是裝在瓶子中。

然後我們建立兩個類：

• Meal

  類：帶有

  Item

  的

  ArrayList

  ，表示"套餐"；

• MealBuilder

  類：通過結合

  Item

  來建立不同類型的

  Meal

  對象；

BuilderPatternDemo

，我們的示範類使用

MealBuilder

來建立一個

Meal

。

步驟 1

建立一個表示食物條目和食物包裝的接口。

Item.java

，代碼如下：

public interface Item {
   String name();
   Packing packing();
   float price();    
}           

Packing.java

public interface Packing {
   String pack();
}           

步驟 2

建立實作

Packing

接口的實體類。

Wrapper.java

public class Wrapper implements Packing {
 
   @Override
   public String pack() {
      return "Wrapper";
   }
}           

Bottle.java

public class Bottle implements Packing {
 
   @Override
   public String pack() {
      return "Bottle";
   }
}           

步驟 3

Item

接口的抽象類，該類提供了預設的功能。

Burger.java

public abstract class Burger implements Item {
 
   @Override
   public Packing packing() {
      return new Wrapper();
   }
 
   @Override
   public abstract float price();
}           

ColdDrink.java

public abstract class ColdDrink implements Item {
 
    @Override
    public Packing packing() {
       return new Bottle();
    }
 
    @Override
    public abstract float price();
}           

步驟 4

建立擴充了

Burger

和

ColdDrink

的實體類。

VegBurger.java

public class VegBurger extends Burger {
 
   @Override
   public float price() {
      return 25.0f;
   }
 
   @Override
   public String name() {
      return "Veg Burger";
   }
}           

ChickenBurger.java

public class ChickenBurger extends Burger {
 
   @Override
   public float price() {
      return 50.5f;
   }
 
   @Override
   public String name() {
      return "Chicken Burger";
   }
}           

Coke.java

public class Coke extends ColdDrink {
 
   @Override
   public float price() {
      return 30.0f;
   }
 
   @Override
   public String name() {
      return "Coke";
   }
}           

Pepsi.java

public class Pepsi extends ColdDrink {
 
   @Override
   public float price() {
      return 35.0f;
   }
 
   @Override
   public String name() {
      return "Pepsi";
   }
}           

步驟 5

建立一個

Meal

類，帶有上面定義的

Item

對象。

Meal.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class Meal {
   private List<Item> items = new ArrayList<Item>();    
 
   public void addItem(Item item){
      items.add(item);
   }
 
   public float getCost(){
      float cost = 0.0f;
      for (Item item : items) {
         cost += item.price();
      }        
      return cost;
   }
 
   public void showItems(){
      for (Item item : items) {
         System.out.print("Item : "+item.name());
         System.out.print(", Packing : "+item.packing().pack());
         System.out.println(", Price : "+item.price());
      }        
   }    
}           

步驟 6

MealBuilder

類，實際的

builder

類負責建立

Meal

MealBuilder.java

public class MealBuilder {
 
   public Meal prepareVegMeal (){
      Meal meal = new Meal();
      meal.addItem(new VegBurger());
      meal.addItem(new Coke());
      return meal;
   }   
 
   public Meal prepareNonVegMeal (){
      Meal meal = new Meal();
      meal.addItem(new ChickenBurger());
      meal.addItem(new Pepsi());
      return meal;
   }
}           

步驟 7

BuilderPatternDemo

使用

MealBuilder

來示範建造者模式（Builder Pattern）。

BuilderPatternDemo.java

public class BuilderPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {
      MealBuilder mealBuilder = new MealBuilder();
 
      Meal vegMeal = mealBuilder.prepareVegMeal();
      System.out.println("Veg Meal");
      vegMeal.showItems();
      System.out.println("Total Cost: " +vegMeal.getCost());
 
      Meal nonVegMeal = mealBuilder.prepareNonVegMeal();
      System.out.println("\n\nNon-Veg Meal");
      nonVegMeal.showItems();
      System.out.println("Total Cost: " +nonVegMeal.getCost());
   }
}           

步驟 8

執行程式，輸出結果：

Veg Meal
Item : Veg Burger, Packing : Wrapper, Price : 25.0
Item : Coke, Packing : Bottle, Price : 30.0
Total Cost: 55.0


Non-Veg Meal
Item : Chicken Burger, Packing : Wrapper, Price : 50.5
Item : Pepsi, Packing : Bottle, Price : 35.0
Total Cost: 85.5           

上一篇：

單例模式

下一篇：

原型模式

如果對課程内容感興趣，可以掃碼關注我們的

公衆号

或

QQ群

，及時關注我們的課程更新