设计模式（三）：生成器模式
这是设计模式系列文章的第三篇
之前两篇的阅读效果不是很好，我一度怀疑这种题材的文章不受大家欢迎，直到前两天我面试了一个小姐姐...
面试过程中和小姐姐聊起她在上家公司做过的项目，其中有一个功能，根据小姐姐的描述，我第一感觉应该用生成器模式来实现
小姐姐说她并没有用生成器模式，就是简单的硬编码
我问她为什么不使用生成器模式实现的时候，小姐姐的一句话突破了我的认知下线
小姐姐说：我不知道什么是生成器模式，我不打算做架构师，没必要学设计模式
原来她认为设计模式只有在做架构设计的时候才会用到，跟普通程序员没有关系
我觉得小姐姐的观点存在严重问题，设计模式是程序员的基本技能，每个程序员都应该掌握并灵活应用
良好的代码设计不仅可以让代码重复性更高，还能使代码更易读从而降低代码后期的维护成本，最重要的是可以提高系统的可靠性
今天，我们就使用生成器模式来实现小姐姐的需求
实际案例
我们先来看一下这个小姐姐的项目的具体需求
根据用户近期的消费金额、消费次数、浏览商品类型、商品价格区间等一些属性，生成用户画像。根据画像分析用户行为，实现精准营销或刺激消费等。
当然，不同的业务关注的角度也不同。比如精准营销业务关注的是用户近半年的数据，而且以消费数据为主；刺激消费业务关注的是用户近一个月的数据，而且以常打开的商品为主
从编程角度把需求提炼一下，大概就是以下两点：
- 提供一个用户对象，这个对象包括用户名、消费金额、消费次数、浏览商品类型、商品价格区间等属性
- 根据这个对象进行一些业务处理
我们先来看一下小姐姐当初是怎么实现这个需求的
小姐姐的代码是在精准营销和刺激消费的业务逻辑里面，分别创建了一个User对象。
两个业务中创建User对象的逻辑基本一样，只有在获取近期消费数据时稍有差别。一个是获取近半年的数据，另一个是获取近一个月的数据
这样的硬编码是把User对象的创建过程，嵌入到了其他业务逻辑里面，这就造成一些问题
- 问题一：代码重用性降低
User对象的创建逻辑基本一样，但是写了两遍。如果后期加入新的业务，User对象的创建逻辑还要再写一遍，代码重用性太低
- 问题二：维护成本增大
示例中的伪代码模拟的比较简单，实际上User对象的创建过程非常复杂，需要查询各种数据并且对数据进行过滤、分类、整理，代码可能有几百行
精准营销或刺激消费的业务逻辑也是非常复杂的，把两块复杂的逻辑写到一块，后期阅读或维护代码的成本将几何倍的增长
- 问题三：代码耦合度增加
将两块业务逻辑写到一起，其中不免会共享一些逻辑。
如果后期想对共享的逻辑进行修改，让其仅对其中一方生效，代码的修改是很不友好的，很容易造成另一方的逻辑漏洞
我们可以尝试使用生成器模式来解决这些问题
生成器模式
生成器模式定义
生成器模式是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
换成大白话理解就是：一个复杂的对象，它的创建过程和使用过程要分开。对于对象的使用者来说，我只需要告诉创建者我需要使用这个复杂对象，至于这个复杂对象是怎么创建的，不关我事 (ps：有点渣男的味道)
生成器模式使用场景
在创建一个对象时，同时满足以下条件，可以使用生成器模式
- 对象的创建过程非常复杂
- 对象的创建步骤固定
- 不同的调用者获得的对象不完全相同
如果需要创建的对象不复杂，这时候是没必要使用生成器模式的。因为生成器模式本身的代码实现有一点复杂，使用它成本有点高，还不如简单的硬编码
如果对象的创建步骤不固定，也不推荐使用生成器模式。
假如在小姐姐的项目中，如果精准营销需要用户的消费数据，不需要浏览商品数据；刺激消费需要用户的浏览商品数据，不需要消费数据。
User对象的创建步骤就是
两个业务创建User对象的步骤是不一样的，这时候不适合使用生成器模式
如果所有的调用者需要的对象完全一样，也不需要使用生成器模式。
假如小姐姐的需求中，两个业务关注的消费数据都是近一个月的，对消费数据和商品数据的关注度也是一样的，就不需要使用生成器模式，只需要把User对象的创建过程进行单独的封装，两个业务直接调用即可
生成器模式实战
我们先来看一下生成器模式的架构
套用到我们需求中，User对象的创建就是下面这个样子
下面使用代码实现小姐姐的需求，首先定义我们要创建的对象，也就是 User 类
public class User {
private String nickname;
private int payCnt;
private int payAmt;
private List<String> productType;
private List<String> amtInterval;
public void setNickname(String nickname) {
this.nickname = nickname;
}
public void setPayCnt(int payCnt) {
this.payCnt = payCnt;
}
public void setPayAmt(int payAmt) {
this.payAmt = payAmt;
}
public void setProductType(List<String> productType) {
this.productType = productType;
}
public void setAmtInterval(List<String> amtInterval) {
this.amtInterval = amtInterval;
}
}
第二步，编写构造接口定义创建 User 对象需要的步骤，并提供返回 User 对象的方法
public interface IUserBuilder {
// 构建用户昵称
String buildNicaname();
// 构建用户消费次数，days代表最近天数
int buildPayCnt();
// 构建用户消费金额，days代表最近天数
int buildPayAmt();
// 构建用户经常浏览商品类型
List<String> buildProductType();
// 构建用户经常浏览商品价格区间
List<String> buildAmtInterval();
// 获取user对象
User getUser();
}
第三步，编写构造接口的具体实现类，重写每一个方法，编写每一个方法的具体实现逻辑。
public class UserBuilder implements IUserBuilder {
private String days;
public UserBuilder(String days) {
this.days = days;
}
@Override
public String buildNicaname() {
String nicaname = "赫连小伍";
System.out.println("查询用户昵称为：" + nicaname);
return nicaname;
}
@Override
public int buildPayCnt() {
int payCnt = 0;
if ("30".equals(days)) {
payCnt = 1;
} else{
payCnt = 10;
}
System.out.println("查询用户近" + days + "天的消费笔数为：" + payCnt);
return payCnt;
}
@Override
public int buildPayAmt() {
int payAmt = 0;
if ("30".equals(days)) {
payAmt = 2;
} else{
payAmt = 100;
}
System.out.println("查询用户近" + days + "天的消费金额为：" + payAmt);
return payAmt;
}
@Override
public List<String> buildProductType() {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("增发剂");
list.add("格子衫");
System.out.println("查询用户浏览的商品类型为：" + list);
return list;
}
@Override
public List<String> buildAmtInterval() {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("1-9");
list.add("2-10");
System.out.println("查询用户浏览的商品价格区间为：" + list);
return list;
}
@Override
public User getUser() {
User user = new User();
user.setNickname(this.buildNicaname());
user.setPayCnt(this.buildPayCnt());
user.setPayAmt(this.buildPayAmt());
user.setProductType(this.buildProductType());
user.setAmtInterval(this.buildAmtInterval());
return user;
}
}
第四步，编写 Director 类，对精准营销和刺激消费两块业务分别提供对应的获取 User 的方法。这里为了方便调用，方法全部采用 static 的
public class Director {
// 为精准营销提供获取User的方法
public static User getJzyxUser() {
IUserBuilder userBuilder = new UserBuilder("360");
return userBuilder.getUser();
}
// 为刺激消费提供获取User的方法
public static User getCjxfUser() {
IUserBuilder userBuilder = new UserBuilder("30");
return userBuilder.getUser();
}
}
最后一步，模拟精准营销和刺激消费的业务，分别获取对应的 User 对象
public static void main(String[] args) {
// 模拟精准营销业务逻辑
User jzyxUser = Director.getJzyxUser();
System.out.println("精准营销获得的User对象为：" + jzyxUser);
System.out.println("开始精准营销的业务逻辑");
// 模拟刺激消费业务逻辑
User cjxfUser = Director.getCjxfUser();
System.out.println("刺激消费获得的User对象为：" + cjxfUser);
System.out.println("开始刺激消费的业务逻辑");
}
这就用生成器模式实现了小姐姐的需求
对于精准营销或刺激消费的业务逻辑来说，它们不用再关心 User 对象的创建过程，可以更专注于自身的业务逻辑，无论是代码阅读或后期维护都更方便
总结
生成器模式也被称作创建者模式或建造者模式，它属于设计模式三大类型中的创建型模式
与工厂模式相比，生成器模式更善于处理创建步骤固定的复杂对象。它与工厂模式并没有很明显的界限，在许多设计初期，大部分程序员都习惯用工厂方法模式来构建代码，随着业务变得复杂，代码也会不断的重构。代码架构也逐渐的演变成抽象工厂模式、生成器模式
生成器模式也不能频繁的使用，如果项目的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体生成器类来实现这种变化，导致系统变得很庞大
每一种设计模式都有利有弊，权衡利弊后找出适合自己项目的模式才会使代码变得更 “完美”
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