设计模式(五)建造者模式
1、简述
建造者模式(Builder Pattern)使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。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。
一个 Builder 类会一步一步构造最终的对象。该 Builder 类是独立于其他对象的。
2、介绍
- 意图:将一个复杂的构建与其表示相分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
- 主要解决:主要解决在软件系统中,有时候面临“一个复杂对象”的创建工作,其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成;由于需求的变化,这个复杂对象的各个部分经常面临剧烈的变化,但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。
- 何时使用:一些基本组件不会变,而其组合经常变化的时候。
- 如何解决:将变与不变分离。
- 关键代码:建造者:创建和提供实例,导演:管理建造出来的实例的依赖关系。
- 应用实例:
- 去肯德基,汉堡、可乐、薯条、鸡翅是不变的,而其组合是经常变化的,生成出所谓的套餐。
- Java中的StringBuilder
- 优点:
- 建造者独立,易拓展。
- 便于控制细节风险。
- 缺点:
- 产品必须有共同点,范围有限。
- 如内部变化复杂,会有很多建造类。
- 使用场景:
- 需要生成的对象具有复杂的内部结构。
- 需要生成的对象内部熟悉本身相互依赖。
- 注意事项:与工厂模式的区别是:建造者模式更加关注与零件装配的顺序。
3、实现
我们假设一个快餐店的商业案例,其中,一个典型的套餐可以是一个汉堡(Burger)和一杯冷饮(Cold drink)。汉堡(Burger)可以是素食汉堡(Veg Burger)或鸡肉汉堡(Chicken Burger),它们是包在纸盒中。冷饮(Cold drink)可以是可口可乐(coke)或百事可乐(pepsi),它们是装在瓶子中。
我们将创建一个表示食物条目(比如汉堡和冷饮)的 Item 接口和实现 Item 接口的实体类,以及一个表示食物包装的 Packing 接口和实现 Packing 接口的实体类,汉堡是包在纸盒中,冷饮是装在瓶子中。
然后我们创建一个 Meal 类,带有 Item 的 ArrayList 和一个通过结合 Item 来创建不同类型的 Meal 对象的 MealBuilder。BuilderPatternDemo,我们的演示类使用 MealBuilder 来创建一个 Meal。