Java之Builder模式使用

   之前用过听过builder设计模式，但自己的代码中从来没有应用过，只知道在做GUI开发时用到的控件，它们当中有些使用了builder设计模式。自己也不明白在什么场景下才应该使用。

    先说说我遇到的实际情况吧。
 
    我们开发中在对数据库插入操作这一块，使用了JavaBean去映射数据库中表，JavaBean中的一个属性对应数据库中的一个字段，插入数据就是将JavaBean中属性的值。

举个例子说明下:



插入数据过程如下:

   
    在后面的测试中，发现系统有时会蹦出一个数据库异常，最终调查发现就是因为JavaBean的内容不正确才导致的。

     我觉得这个原因主要是因为对JavaBean的创建和向JavaBean中设置内容是分离的，因为数据库中的表在创建时有些约束，像主键约束，非空约束等，而我们在设置完JavaBean中的属性以后，并不能保证由于疏忽或者其它原因导致，JavaBean内容设置的不正确，从而在DAO层，插入数据库是就会失败。

    像上面这种错误，在编码阶段就应该避免，正因为上面那种设计才滋生的那种错误。如果我们能将创建JavaBean和设置内容揉在一起，并在当中增加相应的检查，就可以避免这些问题的发生，将Oracle错误转换成Java异常，然后交给try-catch块去处理。

Student表的结构如下：


下面这是利用builder模式设计的Java类：

public class Student {
	private String id;
	private String name;
	private String sex;
	private int age;
	private String department;

	public static class Builder {
		/*
		 * 只能指定一次。
		 */
		private final String id;
		private final String department;

		private String name = "";
		private String sex = "男";
		private int age = 20;

		/*
		 * 非空属性，必须在构造器中指定。
		 */
		public Builder(String id, String department) {
			this.id = id;
			this.department = department;
		}

		/*
		 * name,sex,age可选择属性，提供特殊的setter方法。
		 */
		public Builder name(String name) {
			this.name = name;
			return this;
		}

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

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

		/*
		 * Student对象创建器，想得到一个Student对象必须使用build 方法，
		 * 在方法中增加对Builder参数的验证，并以异常的形式告诉给开发人员。
		 */
		public Student build() {
			/* 检查Builder对象中的数据是否合法。
			 * 针对这个例子，就是检查主键冲突，外键制约等
			 * 如果不满足我们可以抛出一个IllegalArgumentException
			 */
			return new Student(this);
			
		}
		
	}

	private Student(Builder builder) {
		this.id = builder.id;
		this.name = builder.name;
		this.sex = builder.sex;
		this.age = builder.age;
		this.department = builder.department;
	}

	/*
	 * 只提供getter方法
	 */
	public String getId() {
		return id;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public String getSex() {
		return sex;
	}

	public int getAge() {
		return age;
	}

	public String getDepartment() {
		return department;
	}

}

使用Builder模式前后Student对象创建的变化。


    现在创建一个Student对象，只能像这样了：

    Student.Builder builder = new Student.Builder("03041013", "计算机");
    builder.name("李华");
    Student student = builder.build();

或者

     student = new Student.Builder("03041013", "计算机").name("李华").build();

   如果你在传入builder中的参数不合乎业务或者非法，那么就不能创建student对象，这时候你可以通过捕获IllegalArgumentException，从而得知失败的原因。

    引入Builder设计模式以后，代码保持JavaBean好的可读性，但同时增强了安全性，将Student类的创建和设置内容揉在了一起，并增加了安全性检查，提高了系统的健壮性，同时防止了编码中的一些疏忽。