技术标签: java 设计模式与开发规范 建造者模式 设计模式
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。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。
Builder模式是一步一步创建一个复杂对象的创建型模式,它允许使用者在不知道内部建造细节的情况下,可以更精细的控制对象的构造流程。该模式是为了将构建复杂对象的过程和它的部件解耦,是的构建过程和不见得表示隔离开来。
我们此处借用数据源对象举例,让我们一步一步的从零开始认识建造者模式。
public class DataSourceConfig {
private String host;
private Integer port;
private String userName;
private String password;
private String database; // oracle、mysql
private Integer initialSize;
private Integer minIdle;
private Integer maxActive;
// 省略 get set
public static void main(String[] args) {
DataSourceConfig dataSourceConfig = new DataSourceConfig();
dataSourceConfig.setHost("");
dataSourceConfig.setPort(3306);
dataSourceConfig.setInitialSize(10);
// ...
}
}
以上代码相信很多小伙伴都不陌生,new一个对象,然后用set方法赋值,又或者使用超长的构造函数来初始化一个对象,比如说下面:
public DataSourceConfig(String host, Integer port, String userName, String password, String database, Integer initialSize, Integer minIdle, Integer maxActive) {
this.host = host;
this.port = port;
this.userName = userName;
this.password = password;
this.database = database;
this.initialSize = initialSize;
this.minIdle = minIdle;
this.maxActive = maxActive;
}
构造函数的参数太长,代码在可读性和易用性上都会变差。在使用构造函数的时候,我们就容易搞错各参数的顺序,传递进错误的参数值,导致非常隐蔽的 bug。
而参数过多,使用set方法很容易漏掉某个参数,导致一些问题。
还有一种问题,这种使用 构造方法创建对象的方式,参数值只能程序员自己确保一定是正确的,否则我们做参数的判断可能就需要这样做:
public DataSourceConfig(String host, Integer port, String userName, String password, String database, Integer initialSize, Integer minIdle, Integer maxActive) {
this.host = host;
this.port = port;
this.userName = userName;
this.password = password;
this.database = database;
this.initialSize = initialSize;
this.minIdle = minIdle;
this.maxActive = maxActive;
if(port < 0){
throw new IllegalArgumentException("port不能为负数");
}
if(initialSize < 0){
throw new IllegalArgumentException("initialSize不能为负数");
}
// ... 其他判断
}
而使用set的方式创建对象,可能需要这样做:
public void setPort(Integer port) {
if(port < 0){
throw new IllegalArgumentException("port不能为负数");
}
this.port = port;
}
但是,使用set的方式没法解决属性依赖的问题,比如说maxActive字段与initialSize必须是某个比另一个大,等等。
此时,建造者模式可能会解决这一切困惑与难题。
我们采取“约定大于配置”,将一些基础属性设置默认值,并且有些参数校验可以在最后的build校验,同时,如果不放心的话,也可以在set中校验。
以下实例,创建对象就简单太多了:
public class DataSourceConfig {
private String host;
private Integer port;
private String database; // oracle、mysql
private Integer initialSize;
private Integer minIdle;
private Integer maxActive;
// 构造函数私有化
private DataSourceConfig(Builder builder) {
this.host = builder.host;
this.port = builder.port;
this.database = builder.database;
this.initialSize = builder.initialSize;
this.minIdle = builder.minIdle;
this.maxActive = builder.maxActive;
}
// builder静态内部类
public static class Builder {
private static final int DEFAULT_INITIAL_SIZE = 10;
private static final int DEFAULT_MIN_IDLE = 30;
private static final int DEFAULT_MAX_ACTIVE = 200;
// 设置一样的字段,加上初始值
private String host;
private Integer port;
private String database; // oracle、mysql
private Integer initialSize = DEFAULT_INITIAL_SIZE;
private Integer minIdle = DEFAULT_MIN_IDLE;
private Integer maxActive = DEFAULT_MAX_ACTIVE;
// 对外暴露build方法
public DataSourceConfig build(){
// 做参数校验,此处省略其他
if(StringUtils.isBlank(host)){
throw new IllegalArgumentException("host不能为空");
}
// 直接使用builder返回想要的对象
return new DataSourceConfig(this);
}
public Builder setHost(String host) {
this.host = host;
// 支持链式调用
return this;
}
public Builder setPort(Integer port) {
this.port = port;
// 支持链式调用
return this;
}
public Builder setDatabase(String database) {
this.database = database;
// 支持链式调用
return this;
}
// ... 省略其他set方法
}
public static void main(String[] args) {
// 约定大于配置
DataSourceConfig config = new DataSourceConfig.Builder()
.setHost("localhost")
.setPort(3306)
.setDatabase("mysql")
// 省略其他参数
.build();
}
}
优点:
缺点:
工厂模式是用来创建不同但是相关类型的对象(继承同一父类或者接口的一组子类),由给定的参数来决定创建哪种类型的对象。建造者模式是用来创建一种类型的复杂对象,通过设置不同的可选参数,“定制化”地创建不同的对象。
https://www.kongzid.com/archives/design3
王争老师《设计模式之美》
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