Java如何實(shí)現(xiàn)Builder建造者模式

小編給大家分享一下Java如何實(shí)現(xiàn)Builder建造者模式，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

一、場景描述

建造者模式同工廠模式、抽象工廠模式一樣，用于創(chuàng)建繼承類對象。

工廠模式：Java設(shè)計(jì)模式之工廠模式

抽象工廠模式：Java設(shè)計(jì)模式之抽象工廠模式

所不同的是，工廠模式下，各子類實(shí)現(xiàn)接口，通過工廠類創(chuàng)建子類對象；而建造者模式下，各子類擁有其建造者類，通過它創(chuàng)建不同的父類對象，最終實(shí)現(xiàn)多態(tài)，實(shí)際上子類、父類在代碼中是不存在的。

以儀器數(shù)據(jù)采集工具為例，工廠模式下，定義接口“儀器數(shù)據(jù)采集工具”，定義子類“PDF文件數(shù)據(jù)采集工具”和“Excel文件數(shù)據(jù)采集工具”，子類實(shí)現(xiàn)接口。通過工廠類（無論是靜態(tài)工廠類還是抽象工廠類），創(chuàng)建子類對象，這些對象擁有不同的表現(xiàn)方式，即為多態(tài)。

在建造者模式下，定義父類“儀器數(shù)據(jù)采集工具”，然后通過“PDF文件數(shù)據(jù)采集工具的建造者類”和“Excel文件數(shù)據(jù)采集工具的建造者類”來為“儀器數(shù)據(jù)采集工具”的類對象賦予不同的表現(xiàn)方式（為字段賦予不同的值等），最終實(shí)現(xiàn)多態(tài)。

建造者模式下，Director好比導(dǎo)演一般，它來調(diào)用建造者Builder完成對類對象的創(chuàng)建，調(diào)用者調(diào)用Director即可，如下圖所示：

當(dāng)然，工廠模式字面意義是用于創(chuàng)建對象，而建造者模式字面意義是建造不同的對象，兩者能實(shí)現(xiàn)類似的功能，但兩者的應(yīng)用場景大可不同。

工廠模式應(yīng)用于某簡單類對象的創(chuàng)建，而建造者模式應(yīng)用于復(fù)雜類對象的建造，具體可百度學(xué)習(xí)體會。

擴(kuò)展時(shí)，例如新增Word文件數(shù)據(jù)采集，創(chuàng)建其Builder類即可，該類實(shí)現(xiàn)Word文件數(shù)據(jù)采集程序的創(chuàng)建工作；調(diào)用時(shí)使用WordBuilder類即可調(diào)用。

二、示例代碼

（父）類：

package lims.designpatterndemo.builderdemo;

public class EquipmentDataCapture {
  private String filePath;
  private String equipmentData;
  //
  public String getFilePath(){
    return this.filePath;
  }
  public void setFilePath(String filePath){
    this.filePath = filePath;
  }
  public String getEquipmentData(){
    return this.equipmentData;
  }
  public void setEquipmentData(String equipmentData){
    this.equipmentData = equipmentData;
  }
}

建造者接口：

package lims.designpatterndemo.builderdemo;

public interface EquipmentDataCaptureBuilder {
  //部件
  void buildFilePath();
  void buildEquipmentData();
  //組裝
  EquipmentDataCapture buildEquipmentDataCapture();
}

PDF數(shù)據(jù)采集建造者類：

package lims.designpatterndemo.builderdemo;

public class PdfFileCaptureBuilder implements EquipmentDataCaptureBuilder{
  //
  EquipmentDataCapture capture;
  //構(gòu)造
  public PdfFileCaptureBuilder(){
    capture = new EquipmentDataCapture();
  }
  //
  @Override
  public void buildFilePath() {
    capture.setFilePath(".pdf");
  }

  @Override
  public void buildEquipmentData() {
    capture.setEquipmentData("pdf file content");
  }

  @Override
  public EquipmentDataCapture buildEquipmentDataCapture() { 
    return capture;
  }

}

Excel數(shù)據(jù)采集建造者：

package lims.designpatterndemo.builderdemo;

public class ExcelFileCaptureBuilder implements EquipmentDataCaptureBuilder{

  //
  EquipmentDataCapture capture;
  //構(gòu)造
  public ExcelFileCaptureBuilder(){
    capture = new EquipmentDataCapture();
  }
  @Override
  public void buildFilePath() {
    capture.setFilePath(".xlsx");
  }

  @Override
  public void buildEquipmentData() {
    capture.setEquipmentData("excel file content");
  }

  @Override
  public EquipmentDataCapture buildEquipmentDataCapture() {
    return capture;
  }

}

Director類，可以簡單理解為導(dǎo)演類：

package lims.designpatterndemo.builderdemo;

public class EquipmentDataCaptureDirector {
  public EquipmentDataCapture constructEqiupmentDataCapture(EquipmentDataCaptureBuilder builder){
    builder.buildFilePath();
    builder.buildEquipmentData();
    EquipmentDataCapture capture = builder.buildEquipmentDataCapture();
    return capture;
  }
}

調(diào)用端示例：

package lims.designpatterndemo.builderdemo;

public class BuilderDemo {

  public static void main(String[] args) {
    EquipmentDataCaptureDirector direcotr = new EquipmentDataCaptureDirector();
    EquipmentDataCaptureBuilder builder = new PdfFileCaptureBuilder();
    builder = new ExcelFileCaptureBuilder();
    EquipmentDataCapture capture = direcotr.constructEqiupmentDataCapture(builder);
    System.out.println(capture.getEquipmentData());
  }

}

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