builder模式

Posted 2021-01-16 cowboys

builder模式在Java中还是随处可见的，尤其是在阅读框架源码的过程中，为什么要采用builder模式编写代码呢？因为它有诸多好处，比如
1.可读性强
这是一段比较没有追求的开发同学经常的一种写法:

Person p = new Person();
p.setName("Zhang San");
p.setSex("male");
p.setAge(25);
p.setHeight("175");
p.setWeight("65");
p.setCountry("China");
p.setHomeTown("Guangzhou");

假如，他把这段代码换成Builder模式，那就变成了这样：

Person p = new Person.Builder()
            .name("Zhang San")
            .sex("male")
            .height(175)
            .weight(65)
            .country("China")
            .homeTown("Guangzhou")
            .build();

是不是看着非常简洁，写着也特别的享受！

2.可选择性强
可选择强是什么意思，例如类的属性（即成员变量）非常多，但是我们在实例化的时候可能根据不同场景，使用的属性数量不一样，那么假如我们使用的构造方法来实例化，那么就需要生成很多不同参数的构造方法，这不仅会为给类增加大量用处不大的代码，可读性也不强，相反，这时如果使用Builder模式，那在我们即便面对多变的需求，也不再怕了！
举个例子：
同样是Person类

public class Person {
    private String name;
    private String sex;
    private int height;
    private int weight;
    private int country;
    private int homeTown;

     public Person(String name, String sex) {
            this.name = name;
            this.sex = sex;
    }

    public Person(String name, String sex, int height, int weight) {
        this.name = name;
        this.sex = sex;
        this.height = height;
        this.weight = weight;
    }

    public Person(String name, int country) {
        this.name = name;
        this.country = country;
    }

    public Person(String name, int country, int homeTown) {
        this.name = name;
        this.country = country;
        this.homeTown = homeTown;
    }

    ...
}

假如们在四种场景中实例化Person时需要的参数都不一样，那么就需要我们生成四个不同的构造函数了，如上所示。假如有更多场景就需要更多的构造函数了，当然，你也可以说使用get/set方法就可以解决这个问题了，这就回到了我们第一个优点了。我这里的意思只是想表达Builder模式能够和get/set方法一样，增加我们实例化时的可选择性，避免构造函数的冗余。

了解了Builder模式的优点了之后，那么我们就需要着手自己来写一个Builder模式了，那么，究竟怎么写一个Builder模式才是比较正确的呢？
实现

同样，以Person类作为一个例子，来学习如何实现一个Builder模式的Person类。

public class Person {
    private String name;
    private String sex;
    private int height;
    private int weight;
    private int country;
    private int homeTown;

    private Person(String name, String sex, int height, int weight, int country, int homeTown) {
        this.name = name;
        this.sex = sex;
        this.height = height;
        this.weight = weight;
        this.country = country;
        this.homeTown = homeTown;
    }


    // 静态内部类
    static final class Builder {
        private String name;
        private String sex;
        private int height;
        private int weight;
        private int country;
        private int homeTown;

        public Builder name(String name) {
            this.name = name;
            return this;
        }

        public Builder setSex(String sex) {
            this.sex = sex;
            return this;
        }

        public Builder setHeight(int height) {
            this.height = height;
            return this;
        }


        public Builder setWeight(int weight) {
            this.weight = weight;
            return this;
        }

        public Builder setCountry(int country) {
            this.country = country;
            return this;
        }

        public Builder setHomeTown(int homeTown) {
            this.homeTown = homeTown;
            return this;
        }

        public Person build() {
            return new Person(name, sex, height, weight, country, homeTown);
        }
    }
}

由上面可见，首先Builder是一个静态内部类，之所以需要静态是因为Builder类需要和外部类Person剥离关系，否则就会耦合在一起，这里的Builder相当于一个独立文件的类一样的效果；其次Person类的构造方法最好是外部类不可调用的，私有的构造器，因为我们提供了Builder的方式让外部实现了对Person类的初始化，那么我们就没必要让外部直接通过构造方法的方式创建，所以最好设置为private；再之，Builder类中的每一个方法都需要返回该构造者，因为这样，我们才能在每一次设置时都是针对同一个Builder实例进行实例；最后，在build方法才进行对Person类进行初始化，这样做的好处就是可以避免过早地对Person类初始化，当然你也是可以在Builder的构造函数里就对Person就进行初始化，这个见仁见智。

总结
Builder模式，即构造者模式，如字面意思一样，我们可以形象地把它理解为：当我们需要构建一个类时，我们需要做一系列的准备工作，在准备好之后，通过build()方法，把具有我们需要功能的类构建出来。