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Java設計模式之builder模式

lindroid / 951人閱讀

摘要:代碼實例我們通常構造一個有很多參數的對象時有三種方式構造器重載,模式和模式。很明顯這種構造器重載的方式對于多屬性的情況是不完美的。方式方式就是提供方法,在使用的時候根據需求先調用無參構造器再調用方法填充屬性值。

Java設計模式之builder模式

今天學mybatis的時候,知道了SQLSessionFactory使用的是builder模式來生成的。再次整理一下什么是builder模式以及應用場景。

1. builder簡介

builder模式也叫建造者模式,builder模式的作用將一個復雜對象的構建與他的表示分離,使用者可以一步一步的構建一個比較復雜的對象。

2. 代碼實例

我們通常構造一個有很多參數的對象時有三種方式:構造器重載,JavaBeans模式和builder模式。通過一個小例子我們來看一下builder模式的優勢。

2.1 構造器重載方式
package com.wangjun.designPattern.builder;

public class Product {
    
    private int id;
    private String name;
    private int type;
    private float price;
    
    public Product() {
        super();
    }
    
    public Product(int id) {
        super();
        this.id = id;
    }

    public Product(int id, String name) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public Product(int id, String name, int type) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.type = type;
    }

    public Product(int id, String name, int type, float price) {
        super();
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.type = type;
        this.price = price;
    }

}

使用構造器重載我們需要定義很多構造器,為了應對使用者不同的需求(有些可能只需要id,有些需要id和name,有些只需要name,......),理論上我們需要定義2^4 = 16個構造器,這只是4個參數,如果參數更多的話,那將是指數級增長,肯定是不合理的。要么你定義一個全部參數的構造器,使用者只能多傳入一些不需要的屬性值來匹配你的構造器。很明顯這種構造器重載的方式對于多屬性的情況是不完美的。

2.2 JavaBeans方式
package com.wangjun.designPattern.builder;

public class Product2 {
    
    private int id;
    private String name;
    private int type;
    private float price;
    
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getType() {
        return type;
    }
    public void setType(int type) {
        this.type = type;
    }
    public float getPrice() {
        return price;
    }
    public void setPrice(float price) {
        this.price = price;
    }

}

JavaBeans方式就是提供setter方法,在使用的時候根據需求先調用無參構造器再調用setter方法填充屬性值。

Product2 p2 = new Product2();
p2.setId(10);
p2.setName("phone");
p2.setPrice(100);
p2.setType(1);

這種方式彌補了構造器重載的不足,創建實例很容易,代碼讀起來也很容易。但是,因為構造過程被分到了幾個調用中,在構造過程中JavaBeans可能處于不一致的狀態,類無法僅僅通過檢驗構造器參數的有效性來保證一致性。

2.3 builder模式
package com.wangjun.designPattern.builder;

public class Product3 {
    
    private final int id;
    private final String name;
    private final int type;
    private final float price;
    
    private Product3(Builder builder) {
        this.id = builder.id;
        this.name = builder.name;
        this.type = builder.type;
        this.price = builder.price;
    }
    
    public static class Builder {
        private int id;
        private String name;
        private int type;
        private float price;
        
        public Builder id(int id) {
            this.id = id;
            return this;
        }
        public Builder name(String name) {
            this.name = name;
            return this;
        }
        public Builder type(int type) {
            this.type = type;
            return this;
        }
        public Builder price(float price) {
            this.price = price;
            return this;
        }
        
        public Product3 build() {
            return new Product3(this);
        }
    }

}

可以看到builder模式將屬性定義為不可變的,然后定義一個內部靜態類Builder來構建屬性,再通過一個只有Builder參數的構造器來生成Product對象。Builder的setter方法返回builder本身,以便可以將屬性連接起來。我們就可以像下面這樣使用了。

Product3 p3 = new Product3.Builder()
                            .id(10)
                            .name("phone")
                            .price(100)
                            .type(1)
                            .build();

當然具體使用builder的情況肯定沒有這么簡單,但是思路大致一樣:先通過某種方式取得構造對象需要的所有參數,再通過這些參數一次性構建這個對象。比如MyBatis中SqlSessionFactoryBuilder就是通過讀取MyBatis的xml配置文件來獲取構造SqlSessionFactory所需要的參數的。

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