Java设计中的Builder模式的介绍
概述
Builder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。
使用场景
- 相同的方法，不同的执行顺序，产生不同的事件结果
- 多个部件或零件，都可以装配到一个对象中，但产生的运行结果又不相同时
- 产品类非常复杂，或者产品类中的调用顺序不同产生不同的作用
- 当初始化一个对象特别复杂，如参数多，且很多参数都具有默认值时
下面从一个Person例子进行分析重叠构造器模式、JavaBeans模式、Builder模式的使用。Person类有两个必要参数（id和name），有5个可选参数（age,sex,phone,address和desc）
重叠构造器模式
在这种模式下，你提供第一个只有必要参数的构造器，第二个构造器有一个可选参数，第三个有两个可选参数，依此类推，最后一个构造器包含所有的可选参数。下面看看其编程实现：
/*使用重叠构造器模式
*/
publicclassPerson{
//必要参数
privatefinalintid;
privatefinalStringname;
//可选参数
privatefinalintage;
privatefinalStringsex;
privatefinalStringphone;
privatefinalStringaddress;
privatefinalStringdesc;
publicPerson(intid,Stringname){
this(id,name,0);
}
publicPerson(intid,Stringname,intage){
this(id,name,age,"");
}
publicPerson(intid,Stringname,intage,Stringsex){
this(id,name,age,sex,"");
}
publicPerson(intid,Stringname,intage,Stringsex,Stringphone){
this(id,name,age,sex,phone,"");
}
publicPerson(intid,Stringname,intage,Stringsex,Stringphone,Stringaddress){
this(id,name,age,sex,phone,address,"");
}
publicPerson(intid,Stringname,intage,Stringsex,Stringphone,Stringaddress,Stringdesc){
this.id=id;
this.name=name;
this.age=age;
this.sex=sex;
this.phone=phone;
this.address=address;
this.desc=desc;
}
}
从上面的代码中，当你想要创建实例的时候，就利用参数列表最短的构造器，但该列表中包含了要设置的所有参数：
Personperson=newPersion(1,"李四",20,"男","18800000000","China","测试使用重叠构造器模式");
重叠构造器可行，但是当有许多参数的时候，创建使用代码会很难写，并且较难以阅读
JavaBeans模式
采用Javabean的写法，写一堆属性的setter方法，通过生成对象，让后调用setter方法给属性赋值。
/*使用JavaBeans模式
*/
publicclassPerson{
//必要参数
privateintid;
privateStringname;
//可选参数
privateintage;
privateStringsex;
privateStringphone;
privateStringaddress;
privateStringdesc;
publicvoidsetId(intid){
this.id=id;
}
publicvoidsetName(Stringname){
this.name=name;
}
publicvoidsetAge(intage){
this.age=age;
}
publicvoidsetSex(Stringsex){
this.sex=sex;
}
publicvoidsetPhone(Stringphone){
this.phone=phone;
}
publicvoidsetAddress(Stringaddress){
this.address=address;
}
publicvoidsetDesc(Stringdesc){
this.desc=desc;
}
这种模式弥补了重叠构造器模式的不足。创建实例很容易，这样产生的代码读起来也很容易：
Personperson=newPerson();
person.setId(1);
person.setName("李四");
person.setAge(20);
person.setSex("男");
person.setPhone("18800000000");
person.setAddress("China");
person.setDesc("测试使用JavaBeans模式");
JavaBeans模式因为构造过程被分到了几个调用中，在构造过程中JavaBean可能处于不一致的状态。类无法仅仅通过检验构造器参数的有效性来保证一致性。
Builder模式
Builder模式既能保证像重叠构造器那样的安全，也能实现JavaBean模式那样的可读性。
/**
*使用Builder模式
*/
publicclassPerson{
//必要参数
privatefinalintid;
privatefinalStringname;
//可选参数
privatefinalintage;
privatefinalStringsex;
privatefinalStringphone;
privatefinalStringaddress;
privatefinalStringdesc;
privatePerson(Builderbuilder){
this.id=builder.id;
this.name=builder.name;
this.age=builder.age;
this.sex=builder.sex;
this.phone=builder.phone;
this.address=builder.address;
this.desc=builder.desc;
}
publicstaticclassBuilder{
//必要参数
privatefinalintid;
privatefinalStringname;
//可选参数
privateintage;
privateStringsex;
privateStringphone;
privateStringaddress;
privateStringdesc;
publicBuilder(intid,Stringname){
this.id=id;
this.name=name;
}
publicBuilderage(intval){
this.age=val;
returnthis;
}
publicBuildersex(Stringval){
this.sex=val;
returnthis;
}
publicBuilderphone(Stringval){
this.phone=val;
returnthis;
}
publicBuilderaddress(Stringval){
this.address=val;
returnthis;
}
publicBuilderdesc(Stringval){
this.desc=val;
returnthis;
}
publicPersonbuild(){
returnnewPerson(this);
}
}
}
Person是不可变得，所有的默认参数值都单独放在一个地方。builder的setter方法返回builder本身，以便可以链式调用。下面是客户端使用代码：
Personperson=newPerson.Builder(1,"张三")
.age(18).sex("男").desc("测试使用builder模式").build();
Android源码中的Builder模式
- AlertDialog源码
- Universal-Image-Loader图片库
- OkHttp的Request源码
优点：
- 良好的封装性，使用建造者模式可以使客户端不比知道产品内部组成的细节
- 建造者独立，容易扩展（可通过抽象———接口，抽象类）
缺点：
- 会产生多余的Builder对象以及Director对象，消耗内存
总结 ：