設計模式之Builder

Builder模式定義:
將一個複雜物件的構建與它的表示分離,使得同樣的構建過程可以創建不同的表示。

Builder模式是一步一步創建一個複雜的物件,它允許用戶可以只通過指定複雜物件的類型和內容就可以構建它們。用戶不知道內部的具體構建細節。Builder模式是非常類似抽象工廠模式,細微的區別大概只有在反復使用中才能體會到。

爲何使用?
是爲了將構建複雜物件的過程和它的部件解耦。注意: 是解耦過程和部件。

因爲一個複雜的物件,不但有很多大量組成部分,如汽車,有很多部件:車輪 方向盤 發動機還有各種小零件等等,部件很多,但遠不止這些,如何將這些部件裝配成一輛汽車,這個裝配過程也很複雜(需要很好的組裝技術),Builder模式就是爲了將部件和組裝過程分開。

如何使用?
首先假設一個複雜物件是由多個部件組成的,Builder模式是把複雜物件的創建和部件的創建分別開來,分別用Builder類別和Director類別來表示。

首先,需要一個介面,它定義如何創建複雜物件的各個部件:

public interface Builder {

　　//創建部件A　　比如創建汽車車輪
　　void buildPartA();
　　//創建部件B 比如創建汽車方向盤
　　void buildPartB();
　　//創建部件C 比如創建汽車發動機
　　void buildPartC();

　　//返回最後組裝成品結果 (返回最後裝配好的汽車)
　　//成品的組裝過程不在這裏進行,而是轉移到下面的Director類別中進行。
　　//從而實現瞭解耦過程和部件
　　Product getResult();

}

用Director構建最後的複雜物件,而在上面Builder介面中封裝的是如何創建一個個部件(複雜物件是由這些部件組成的),也就是說Director的內容是如何將部件最後組裝成成品:

public class Director {

　　private Builder builder;

　　public Director( Builder builder ) {
　　　　this。builder = builder;
　　}
　　// 將部件partA partB partC最後組成複雜物件
　　//這裏是將車輪 方向盤和發動機組裝成汽車的過程
　　public void construct() {
　　　　builder.buildPartA();
　　　　builder.buildPartB();
　　　　builder.buildPartC();

　　}

}

Builder的具體實現ConcreteBuilder:
通過具體完成介面Builder來構建或裝配産品的部件;
定義並明確它所要創建的是什麽具體東西;
提供一個可以重新獲取産品的介面:

public class ConcreteBuilder implements Builder {

　　Part partA, partB, partC;
　　public void buildPartA() {
　　　　//這裏是具體如何構建partA的代碼

　　};
　　public void buildPartB() {
　　　　//這裏是具體如何構建partB的代碼
　　};
　　 public void buildPartC() {
　　　　//這裏是具體如何構建partB的代碼
　　};
　　 public Product getResult() {
　　　　//返回最後組裝成品結果
　　};

}

複雜物件:産品Product:

public interface Product { }

複雜物件的部件:

public interface Part { }

我們看看如何呼叫Builder模式:
ConcreteBuilder builder = new ConcreteBuilder();
Director director = new Director( builder );

director.construct();
Product product = builder.getResult();

Bridger模式的應用
在Java實際使用中,我們經常用到"池"(Pool)的概念,當資源提供者無法提供足夠的資源,並且這些資源需要被很多用戶反復共用時,就需要使用池。

"池"實際是一段記憶體,當池中有一些複雜的資源的"斷肢"(比如資料庫的連接池,也許有時一個連接會中斷),如果迴圈再利用這些"斷肢",將提高記憶體使用效率,提高池的性能。修改Builder模式中Director類別使之能診斷"斷肢"斷在哪個部件上,再修復這個部件。