《源码中的设计模式》之建造者模式——链式调用

Posted 2021-10-17 一条coding

🌲本文收录于专栏《源码中的设计模式》——理论与实战的完美结合

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哈喽，大家好，我是一条~

之前的《白话设计模式》因为工作被搁置，如今再次启航，并搭配框架源码解析一起食用，将理论与实战完美结合。

对设计模式不是很熟悉的同学可以先看一下《23种设计模式的一句话通俗解读》全面的了解一下设计模式，形成一个整体的框架，再逐个击破。

上期原型模式发布以后，收到了粉丝的感谢，一条创作的动力更足了。

今天我们一块看一下建造者模式，同样是创建型设计模式。

定义

官方定义

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。

通俗解读

提供一种创建对象的方式，创建的东西细节复杂，还必须暴露给使用者。屏蔽过程而不屏蔽细节。

类似建房子，只需要把材料和设计图纸给工人，就能建成想要的房子，不关注工人建房子的过程，但对于细节，我们又可以自己设计。

结构图

代码演示

本文源码：建造者模式 提取码: vpqt

目录结构

建议跟着一条学设计模式的小伙伴都建一个maven工程，并安装lombok依赖和插件。

并建立如下包目录，便于归纳整理。

pom如下

    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <version>1.16.10</version>
    </dependency>

开发场景

现在有一个手机的建造者，我要让它为我生产不用品牌和配置的手机。该怎么实现？

代码演示

1.创建手机类

@Data
public class Phone {       
        //处理器
        protected String cpu;
        //内存
        protected String mem;
        //磁盘
        protected String disk;
        //屏幕大小
        protected String size;
}

2.创建建造者接口

//定义建造者的模板方法
public interface Builder {
    Phone phone = new Phone();
    void buildCpu(String cpu);
    void buildMem(String mem);
    void buildDisk(String disk);
    void buildSize(String size);

    default Phone getPhone(){
        return phone;
    }
}

3.创建Vivo手机的建造者

public class VivoPhoneBuilder implements Builder{
		//建造者细节的实现
    @Override
    public void buildCpu(String cpu) {
        phone.cpu=cpu;
    }

    @Override
    public void buildMem(String mem) {
        phone.mem=mem;
    }

    @Override
    public void buildDisk(String disk) {
        phone.disk=disk;
    }

    @Override
    public void buildSize(String size) {
        phone.size=size;
    }
}

4.创建测试类

public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        VivoPhoneBuilder builder = new VivoPhoneBuilder();
        builder.buildCpu("888");
        builder.buildDisk("512");
        builder.buildMem("16");
        builder.buildSize("plus");
        Phone phone = builder.getPhone();
        System.out.println(phone);
    }
}

5.输出结果

如果我这时需要生产OPPO手机，只需新建一个OppoPhoneBuilder实现Builder接口即可。

链式调用

相信大家在开发中都遇见过这样的代码，像链子一样可以一直调用下去。

那么如何实现链式建造者呢？

有以下两种方式：

1.修改返回值为Builder

public interface Builder {
    Phone phone = new Phone();
    // void 改为 Builder 同步修改实现类
    Builder buildCpu(String cpu);
    Builder buildMem(String mem);
    Builder buildDisk(String disk);
    Builder buildSize(String size);

    default Phone getPhone(){
        return phone;
    }
}

测试1

public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        // ……

        VivoPhoneBuilder builder2 = new VivoPhoneBuilder();
        Phone phone1 = builder2
                .buildCpu("888")
                .buildDisk("512")
                .buildMem("16")
                .buildSize("plus")
                .getPhone();
        System.out.println("phone1:"+phone1);
    }
}

结果1

2.使用lombok

@Data
@Builder   //使用链式建造者
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Phone {
   // ……
} 

测试2

public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
      
				// ……
      
        Phone build = Phone.builder()
                .cpu("888")
                .mem("16")
                .disk("512")
                .size("plus").build();
        System.out.println("builder:"+build);
    }
}

结果2

应用场景

• StringBuilder：append(); 给谁append呢？

    public AbstractStringBuilder append(String str) {
        if (str == null)
            return appendNull();
        int len = str.length();
        ensureCapacityInternal(count + len);
        str.getChars(0, len, value, count);
        count += len;
        return this;
    }

• Swagger-ApiBuilder;
• 快速实现：Lombok-@Builder

总结

建造者模式提供了对于同一构建过程的不同表示，像流水线一样生产对象。对于新增的对象，只需要创建对应的建造者即可，不需要修改源代码。

lombok为我们提供了建造者模式的快速实现（@Builder），要应用到实际编码中。

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