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坂田网站建设公司网站开发费用摊销年限

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建造者模式

一、 盖房项目需求

1)需要建房子:这一过程为打桩、砌墙、封顶

2)房子有各种各样的,比如普通房,高楼,别墅,各种房子的过程虽然一样,但是要求不要相同的.

3)请编写程序,完成需求.

二、传统方式解决盖房需求

  • 思路分析(图解)
    在这里插入图片描述

  • 代码演示

抽象房子类:↓

public abstract class AbstractHouse {//打地基public abstract void buildBasic();//砌墙public abstract void buildWalls();//封顶public abstract void roofed();//建造方法public void build() { buildBasic(); buildWalls(); roofed();}
}

普通房子类:↓

public class CommonHouse extends AbstractHouse {@Overridepublic void buildBasic() {System.out.println(" 普通房子打地基 ");}@Overridepublic void buildWalls() {System.out.println(" 普通房子砌墙 ");}@Overridepublic void roofed() {System.out.println(" 普通房子封顶 ");}
}

主函数:↓

public class Client {public static void main(String[] args) {CommonHouse commonHouse = new CommonHouse(); commonHouse.build();//调用父类的方法}
}
  • 传统方式的问题分析

1)优点是 好理解,简单易操作

2)设计的程序结构,过于简单,没有设计缓存层对象,程序的扩展和维护不好. 也就是说,这种设计方案,把产品(即:房子) 和 创建产品的过程(即:建房子流程) 封装在一起,耦合性增强了。

3)解决方案:将产品和产品建造过程解耦 =>建造者模式

三、建造者模式基本介绍

  • 基本介绍

1)建造者模式(Builder Pattern) 又叫生成器模式,是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出来(抽象类别),使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现(属性)的对象。

2)建造者模式 是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们, 用户不需要知道内部的具体构建细节。抽象建造的过程,让具体的实现类去实现各自的建造过程

四、建造者模式的四个角色

  • Product(产品角色)
    • 一个具体的产品对象。
  • Builder(抽象建造者)
    • 创建一个 Product 对象的各个部件指定的 接口**/**抽象类。
  • ConcreteBuilder(具体建造者)
    • 实现接口,构建和装配各个部件。
  • Director(指挥者):
    • 构建一个使用 Builder 接口的对象。它主要是用于创建一个复杂的对象。它主要有两个作用,一是:隔离了客户与对象的生产过程,二是:负责控制产品对象的生产过程。

五、建造者模式原理类图

  • 需要建房子:

这一过程为打桩、砌墙、封顶。不管是普通房子也好,别墅也好都需要经历这些过程,下面我们使用建造者模式(Builder Pattern)来完成

  • 思路分析图解(类图)

在这里插入图片描述

  • 代码实现

HouseBuilder抽象类:

//抽象的建造者
public abstract class HouseBuilder {protected House house = new House();//组合关系//将建造的流程写好, 抽象的方法public abstract void buildBasic(); public abstract void buildWalls(); public abstract void roofed();//建造房子好, 将产品(房子) 返回public House buildHouse() { return house;}}

Product产品类:↓

// 产 品 ->Product 
public class House {private String baise; private String wall; private String roofed; //省略get()/set()
}

HighBuilding类:↓具体类,实现抽象类

public class HighBuilding extends HouseBuilder {@Overridepublic void buildBasic() {System.out.println(" 高楼的打地基 100 米 ");}@Overridepublic void buildWalls() {System.out.println(" 高楼的砌墙 20cm ");}@Overridepublic void roofed() {System.out.println(" 高楼的透明屋顶 ");}
}

CommonHouse类:↓具体类,实现抽象类

public class CommonHouse extends HouseBuilder {@Overridepublic void buildBasic() {System.out.println(" 普通房子打地基 5 米 ");}@Overridepublic void buildWalls() {System.out.println(" 普通房子砌墙 10cm ");}@Overridepublic void roofed() {System.out.println(" 普通房子屋顶 ");}
}

HouseDirector:↓指挥者,聚合HouseBuilder建造抽象类,依赖建造抽象类的具体实现类

//指挥者,这里去指定制作流程,返回产品
public class HouseDirector {HouseBuilder houseBuilder = null;//聚合关系//传入方式一:【构造器传入houseBuilder】public HouseDirector(HouseBuilder houseBuilder) { //聚合关系:体现构造器this.houseBuilder = houseBuilder;}//传入方式二:【通过 setter传入houseBuilder】public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder) { this.houseBuilder = houseBuilder;}//如何处理建造房子的流程,交给指挥者 public House constructHouse() {houseBuilder.buildBasic(); houseBuilder.buildWalls(); houseBuilder.roofed();return houseBuilder.buildHouse();}
}

主函数:↓

public class Client {public static void main(String[] args) {//盖普通房子,【创建具体抽象建造者实现类】CommonHouse commonHouse = new CommonHouse();//准备创建房子的指挥者,【创建指挥者,传入具体抽象建造者实现类】HouseDirector houseDirector = new HouseDirector(commonHouse);//完成盖房子,返回产品(普通房子)House house = houseDirector.constructHouse();System.out.println("--------------------------");//盖高楼HighBuilding highBuilding = new HighBuilding();//重置建造者houseDirector.setHouseBuilder(highBuilding);//完成盖房子,返回产品(高楼) houseDirector.constructHouse();}
}

六、建造者模式的注意事项和细节

  • 1)客户端(使用程序)不必知道产品内部组成的细节,将产品本身与产品的创建过程解耦,使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象
  • 2)每一个具体建造者都相对独立,而与其他的具体建造者无关,因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者,用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象
  • 3)可以更加精细地控制产品的创建过程 。将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中,使得创建过程更加清晰, 也更方便使用程序来控制创建过程
  • 4)增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码,指挥者类针对抽象建造者类编程,系统扩展方便,符合“开闭原则”
  • 5)建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似,如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制。
  • 6)如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大,因此在这种情况下,要考虑是否选择建造者模式.
  • 7)抽象工厂模式 VS 建造者模式
  • 抽象工厂模式:
    • 实现对产品家族的创建,一个产品家族是这样的一系列产品:具有不同分类维度的产品组合,采用抽象工厂模式不需要关心构建过程,只关心什么产品由什么工厂生产即可。
  • 建造者模式:
    • 是要求按照指定的蓝图建造产品的步骤过程,它的主要目的是通过组装零配件而产生一个新产品
    • 同一对象赋予不同属性
  • 工厂模式注重是对产品进行分类,建造者模式注重建造过程
  • 不同对象,创建不同 => 工厂模式
  • 相同对象,方法实现不同 => 建造者模式
http://www.yayakq.cn/news/623864/

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