建造者模式的多层次理解

   

最近在学习设计模式，想要记录下来，今天就记录在android和Java中都使用得非常广泛的建造者模式（参照《Java与模式》一书）。

先看一下什么是建造模式：

建造者模式（Builder）：将一个产品的内部表象（Internal Representation）与产品的生成过程分割开来，从而可以使一个建造过程生成具有不同的内部表象的产品对象。

建造者模式涉及的四个角色：

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构造。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；另一种是结果返还方法。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，它们在应用程序调用下创建产品的实例。这个角色要完成的任务包括：实现抽象建造者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；在建造过程完成后，提供产品的实例

导演者角色（Director）：担任这个角色的类调用具体建造者角色以创建产品对象。应当指出的是，导演者角色并没有产品类的具体知识，真正拥有产品类的具体知识的是具体建造者角色

产品（Product）角色：产品（Product）便是建造中的复杂对象。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

了解了对应的组成角色之后，下面我们就以具体代码来理解建造者模式：

/**
* 产品类角色：这个类是与应用系统紧密相关的
* @author Administrator
*
*/
public class Product
{

}

/**
* 抽象建造者角色：通常与应用系统的商业逻辑无关，会给出抽象接口，以规范产品对象的各个组成成分的构造
* @author Administrator
*
*/
public abstract class Builder
{
/**
* 产品零件建造方法
*/
public abstract void buildePart1();

/**
* 产品零件建造方法
*/
public abstract void buildePart2();

/**
* 产品返还方法
* @return
*/
public abstract Product retrieveResult();
}

/**
* 具体建造者角色：与应用系统的商业逻辑紧密相关的，应当将产品实例化，并在各个建造方法中建造产品的各个零件，并通过方法retrieveResult()
* 返回最终产对象
*
* @author Administrator
*
*/
public class ConcreteBuilder extends Builder
{

private Product product = new Product();

@Override
public void buildePart1()
{
System.out.println("建造第一部分");

}

@Override
public void buildePart2()
{
System.out.println("建造第二部分");
}

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

}

/**
* 导演者角色：与客户端打交道的角色，导演者角色将客户端创建产品的请求划分为对各个零件的建造请求，再将这些请求
* 委派给具体建造者角色
* @author Administrator
*
*/
public class Director
{
private Builder builder;

/**
* 产品构造方法，负责调用各个零件建造方法
*/
public void construct()
{
builder = new ConcreteBuilder();
builder.buildePart1();
builder.buildePart2();
}
}

/**
*   客户端，测试
*/
public class Client
{
public static void main(String[] args)
{
Director director = new Director();
Product product = director.construct();//此为我们最终要得到的产品
}
}

输出结果：
建造第一部分
建造第二部分

我觉得学习设计模式需要一定的时间跨度，我之所以把现在读到和想到的记录下来，是为了以后更好的翻阅。现在，来看一看它的变体，为的是更好的理解我们在日常Java和Android编程中所见的建造者模式。

省略导演者角色和抽象建造者角色

在具体建造者只有一个的情况下，如果抽象建造者角色已经被省略掉，那么还可以进一步省略掉导演着角色（看能不能画图），此时Builder角色自己就扮演了导演着和建造者的角色，有改变的类只有Builder类。此时的示意性代码就成了这样：

public class Builder {
private Product product = new Product();

/**
* 产品零件建造方法
*/
public void buildPart1(){

}

/**
* 产品零件建造方法
*/
public void buildPart2(){

}

public Product retrieveResult(){
return product;
}

/**
* 产品构造方法，负责调用各个零件建造方法
*/
public void construct(){
buildPart1();
buildPart2();

}

}

public class Client{
public static void main(String[] args){
Builder builder = new Builder();
builder.construct();
Product product = builder.retrieveResult();
}
}

public class Builder {
private Product product = new Product();

/**
* 产品零件建造方法
*/
public void buildPart1(){

}

/**
* 产品零件建造方法
*/
public void buildPart2(){

}

public Product retrieveResult(){
return product;
}

/**
* 产品构造方法，负责调用各个零件建造方法
*/
public void construct(){
buildPart1();
buildPart2();

}

}

public class Client{
public static void main(String[] args){
Builder builder = new Builder();
builder.construct();
Product product = builder.retrieveResult();
}
}

现在我们可以去理解Java中的StringBuilder和Android中的AlertDialog类了，先看StringBuilder：

StringBuilder sb = new StringBuilder();
String str = sb.append("hello").append("world").append("welcome").toString();

这里面就是省略了导演者和抽象建造者角色的建造者模式，作为写这些代码的地方就是客户端，而StringBuilder就是那个具体建造者，最终的String就是产品角色。

再来看AlertDialog：

new AlertDialog.Builder(this).setTitle("数据删除").setMessage("你确定删除数据吗？")
.setPositiveButton("确定", new OnClickListener()
{

@Override
public void onClick(DialogInterface dialog, int which)
{
Toast.makeText(DialogActivity.this, "删除成功",
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}).setNegativeButton("取消", new OnClickListener()
{

@Override
public void onClick(DialogInterface dialog, int which)
{
Toast.makeText(DialogActivity.this, "取消删除",
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
})
/*
* .setNeutralButton("Remind me later", new OnClickListener() {
*
* @Override public void onClick(DialogInterface dialog, int
* which) { Toast.makeText(DialogActivity.this, "以后再说",
* Toast.LENGTH_SHORT).show(); } })
*/
.show();

这里，同样是省略了导演者和抽象建造者角色的建造者模式，编写这些代码的地方就是客户端，而AlertDialog就是产品，AlertDialog.Builder类就是具体建造者，它在show()中将产品返回（实际上类似于前面retrieveResult()方法个人认为是在show中调用的create(),不过对整体理解丝毫没有影响）。今天就记录到这里～（不足之处欢迎指出～）