设计模式之创建模式之建造模式及原始模式模式

一、建造模式(Builder)
1，UML图
      


    抽象建造者(Builder)角色：给出一个抽象接口，以规范产品对象的各个组成成分的建造。一般而言，此接口独立于应用程序的商业逻辑。模式中直接创建产品对象的是具体建造者（ConcreteBuilder）角色。具体建造者类必须实现这个接口所要求的两种方法：一种是建
造方法，比如本例子中的buildPart1()和buildPart2()；另一种是结果返还方法，即本例
子中的retrieveResult().一般来说，产品所包含的零件数目与建造方法的数目相符。换言之，有多少零件，就有多少相应的建造方法。
    具体建造者(Concrete Builder)角色：担任这个角色的是与应用程序紧密相关的一些类，它们在应该程序调用下创建产品的实例。这个角色要完成的任务包括：
    （1）实现抽象建造都(Builder)所声明的接口，给出一步一步地完成创建产品实例的操作。
    （2）在建造过程完成后，提供产品的实例。
    导演者(Director)角色：担任这个角色的类调用具体建造角色以创建产品对象。应当指出的是，导演者角色并没有产吕类的具体的知识，真正拥有产品类的具体知识的是具体建造角色。
    产品(Product)角色：产品(Product)便是建造中复杂对象。一般来说，一个系统中会有多于一个的产品类，而且这些产品类并不一定有共同的接口，而完全可以是不相关联的。
2, 模式说明
  
    一个产品常有不同的组成成分作为产品的零件，这些零件可能是对象，也有可能不是对象，它们通常又叫做产品的内部表象(internal representation)。不同的产品可以有不同的内部表象，也就是不同的零件。使用建造模式使客户端不需要知道所生成的产品对象有哪些零
件，每个产品的对应零件彼此有何不同，是怎么建造出来的，以及怎样组成产品。
3，模式示例代码
  

     package com.maohao.build.build;

     public class Product {
	public Product() {
            System.out.println("a product has been built");
	}
      } 
   

  

      package com.maohao.build.build;

      public interface Builder {

	  public void buildPart1();
	  public void buildPart2();
	  public Product retriveResult();
       }
   

   

       package com.maohao.build.build;
       public class MyBuilder implements Builder {

	 Product product = new Product();
	 @Override
	 public void buildPart1() {
		System.out.println("buildPart1");
	 }

	 @Override
	 public void buildPart2() {
		System.out.println("buildPart2");
	 }

	 @Override
	 public Product retriveResult() {
	    return product;   
	 }
        }
    

   

       package com.maohao.build.build;
       public class Director {

	   Builder builder;
	
	   public void buildProduct() {
		
		builder = new MyBuilder();
		builder.buildPart1();
		builder.buildPart2();
		Product product = builder.retriveResult();
	    }
        }
    

4，与其他模式比较
     
    与抽象工厂：都是创建模式，在抽象工厂模式中，每次工厂对象被调用时都会返还一个完整的产品对象。而客户端有可能会决定把这些产品组装成一个更大更复杂的产品，也有可能不会。
    建造类不同，它一点一点地建造出一个复杂的产品，而这个产品的组装过程就发生在建造者角色内部。建造者模式的客户拿到的是一个完整的最后产品。换言这，抽象工厂模式处在更加具
    体的尺度上，而建造模式则处于更加宏观的尺度上。一个系统可以由一个建造模式和一个抽象工厂模式组成，客户端通过调用这个建造角色，间接地调用另一个抽象工厂模式的工厂角色。
    工厂模式返还不同产品族的零件，而建造者模式则把它们组装起来。

    策略模式：建造模式在结构上很接近于策略模式，事实上建造模式是策略模式的一种特殊情况，这两种械的区别在于它们的用意不同。建造模式适用于为客户端一点一点地建造新的对象，而不同类型的具体建造者角色虽然拥有相同的接口，但是它们所创建出来的对象则可能完全不同。

    模板方法模式：建造模式在退化、失去导演者角色后，可以顺理成单地发展到模板方法模式。

    合成模式：正如前面说的，产品的零件可以是对象，也可以不是对象，而是对象的某种组成成分。当产品的零件确实是对象时，产品对象就变成了复合对象，因为产品内部还含有子对象。
    这种对象内含有子对象的结构，可以使用合成模式描述。换言之，合成模式描述一个对象树的组成结构，而建造模式则可以用来描述对象树的生成过程。

5，模式应用
   
   JavaMail中的Message和MimeMessage等  

二、原始模型(Prototype)模式
1，UML图

    客户(Client)角色：客户类提出创建对象的请求；
    抽象原型(Prototype)角色：这是一个抽象角色，通常由一个Java接口或Java抽象类实现。此角色给出所有的具体原型类所需的接口；
    具体原型(Concrete Prototype)角色：被复制的对象。此角色需要实现抽象的原型角色所要求的接口。
2, 模式说明
  
    原始模型属于对象的创建模式，通过给出一个原型对象来指明所要创建的对象的类型，然后用复制这个原型对象的办法创建出更多同类的对象。这就是原始模型的用意。
3，模式示例代码
    略了，见http://jminglee.iteye.com/blog/1315153

4，模式优缺点

   优点：（1）原始模型模式允许动态地增加或减少产品类。由于创建产品类实例的方法是产品类内部具有的，因此，增加新产品对整个结构没有影响。
         （2）原始模型模式提供简化的创建结构。工厂方法模式常常需要一个与产品类等级结构相同的等级结构，而原始模型模式就不需要这样。对于Java设计师来说，原始模式又有其特有的方便之处，因为Java语言天生就将原始模型模式设计到了语言模型里面。善于利用原始模型模式和Java语言的特点，可以事半而功倍。
         （3）具有给一个应用软件动态加载新功能的能力。例如，一个分析Web服务器的记录文件的应用软件，针对每一种记录文件格式，都可以由一个相应的“格式类”负责。如果出现了应用软件不支持的新的Web服务器，只需要提供一个格式类的克隆，并在客户端登记即可，而不必给每个软件的用户提供一个全新的软件包。
         （4）产品类不需要非得有任何事先确定的等级结构，因为原始模型模式适于任何的等级结构。
    缺点：每一个类都必须配备一个克隆方法。配备克隆方法需要对类的功能进行通盘考虑，这对于全新的类来说不是很难，而对于已经有的类不一定很容易，特别当一个类引用不支持串行化的间接对象，或者引用含有循环结构的时候。

5，与其他模式比较
     
    与抽象工厂：如系统不需要动态地改变原型对象，抽象工厂模式可以成为原始模型模式的替代品。

    工厂方法：如果原型对象只有一种，而且不会增加的话，工厂方法模式可以成为一种替代模式。

    原始模型模式：常常与原始模型模式一起使用。


6，模式应用
   
   Java语言自带了clone()方法，其中关于Java语言的深浅clone建议大家看下这篇blog:
                                        http://jminglee.iteye.com/blog/1315153