在日常的開發(fā)工作中，我們常常需要創(chuàng)建一些復(fù)雜的對象。這些對象可能包含許多不同的屬性，并且這些屬性的初始化過程可能相當復(fù)雜。在這種情況下，建造者模式是一種非常有用的設(shè)計模式，因為它允許我們分步驟地創(chuàng)建復(fù)雜的對象。

概念和原理：

建造者模式（Builder Pattern）是一種創(chuàng)建型設(shè)計模式，它用于構(gòu)建復(fù)雜的對象。這種模式通常用于構(gòu)建具有許多屬性的對象，并且允許用戶通過使用一組流暢的API逐個設(shè)置這些屬性，而不是通過使用大量的構(gòu)造函數(shù)參數(shù)去設(shè)置。

它的工作原理就是將復(fù)雜對象的構(gòu)建與其表示分離。這說明我們可以使用一個建造者對象來創(chuàng)建和配置一個復(fù)雜的對象，而不需要了解這個復(fù)雜對象的內(nèi)部工作原理。這樣可以使代碼更加靈活，更容易維護和擴展。

一、代碼示例

1.1 普通使用

我們先定義一個“手機”類，這個對象有許多屬性，比如品牌、內(nèi)存、價格等… 并且每個屬性對對象的構(gòu)建過程都有特定的要求。我們可以使用建造者模式來逐步構(gòu)建和配置這個對象。

public class Phone {
    // 品牌
    private String brand;
    // 內(nèi)存
    private String memory;
    // 價格
    private int price;

    private Phone(Builder builder) {
        this.brand= builder.brand;
        this.memory = builder.memory;
        this.price= builder.price;
    }

    public static class Builder {
        private String brand;
    	private String memory;
    	private int price;

        public Builder setBrand(String brand) {
            this.brand= brand;
            return this; // 返回當前對象，以便進行鏈式調(diào)用
        }
        
		public Builder setMemory(String memory) {
            if (memory!= null && !memory.isEmpty()) { // 驗證memory是否有效
                this.memory= memory;
            } else {
                throw new IllegalArgumentException("Invalid memory specification");
            }
            return this;
        }

        public Builder setPrice(int price) {
            if (price> 0) { // 驗證price是否有效
                this.price= price;
            } else {
                throw new IllegalArgumentException("price must be greater than 0");
            }
            return this;
        }
        
        public Phone build() {
            return new Phone(this);
        }
    }

    // 省略getter和setter方法...
}

現(xiàn)在，我們可以使用建造者模式來創(chuàng)建“手機”對象：

Phone phone = new Phone.Builder()  
                        .setBrand("小米")  
                        .setMemory("512G")  
                        .setPrice(2999)  
                        .build();

這樣，我們就可以通過鏈式調(diào)用的方式逐步設(shè)置和構(gòu)建“電腦”對象，并驗證每個屬性的有效性。此外，通過將構(gòu)建過程封裝在建造者類中，我們可以更加靈活地改變對象的創(chuàng)建過程，而不需要去修改表示的代碼。

1.2 使用lombok

這就不得不請出我們java開發(fā)的必備神器了哈哈，Lombok是一個Java庫，它可以通過注解自動創(chuàng)建getter、setter、equals、hashCode和toString方法，從而減少模板代碼的數(shù)量。Lombok也可以與建造者模式可以一起使用，以進一步簡化代碼：

import lombok.Builder;  
import lombok.Data;  
  
@Data  
@Builder  
public class Phone {
    private String brand;
    private String memory;
    private int price;
}

我們使用了Lombok的@Data注解來自動生成getter、setter等方法。@Builder注解告訴Lombok生成一個建造者類，該類具有與Phone類相同的屬性，并提供鏈式調(diào)用的方法來設(shè)置這些屬性。

然后我們可以和前面一樣創(chuàng)建“手機”對象：

Phone phone = new Phone.Builder()  
                        .setBrand("蘋果")  
                        .setMemory("512G")  
                        .setPrice(8999)  
                        .build();

因為@Builder注解會自動為Phone類生成一個名為PhoneBuilder的靜態(tài)內(nèi)部類，該類具有與原始類相同的屬性，并且每個屬性都有一個返回此構(gòu)建器的方法。所以這使得我們可以使用鏈式調(diào)用方式來設(shè)置屬性并構(gòu)建對象。

二、使用建造者模式的好處

• 鏈式調(diào)用: 建造者模式允許我們通過鏈式調(diào)用的方式來設(shè)置對象的屬性，這使得代碼更加清晰和易于閱讀。
• 易于維護: 如果對象具有很多屬性，并且這些屬性的初始化過程很復(fù)雜，那么使用建造者模式可以使得代碼更加模塊化，更容易理解和維護。
• 分離對象構(gòu)造和表示: 建造者模式將對象的構(gòu)造和表示分離開來，使得我們可以靈活地改變對象的創(chuàng)建過程，而不需要去修改表示的代碼。

三、使用注意事項

• 對于簡單的對象，使用建造者模式可能會過度復(fù)雜化代碼，所以在決定是否使用建造者模式時，需要權(quán)衡利弊。
• 需要注意避免在建造者模式中產(chǎn)生不必要的代碼重復(fù)。比如，如果不同的方法需要使用相同的屬性，那么應(yīng)該避免在每個方法中都重復(fù)創(chuàng)建相同的屬性。

四、總結(jié)

建造者模式是一種非常有用的設(shè)計模式，尤其適用于創(chuàng)建具有很多屬性的復(fù)雜對象。通過鏈式調(diào)用的方式來設(shè)置對象的屬性，使得代碼更加清晰和易于閱讀。同時，將對象的構(gòu)造和表示分離開來，使得我們可以靈活地改變對象的創(chuàng)建過程。然而，對于簡單的對象，使用建造者模式可能會過度復(fù)雜化代碼，因此在使用時需要權(quán)衡利弊?？偟膩碚f，掌握好建造者模式，可以讓我們的代碼更加清晰、易于維護和理解，快使用起來吧 ~文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-702227.html

到了這里，關(guān)于Java設(shè)計模式之建造者模式詳解（Builder Pattern）的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！