概要
- 设计模式类型:创建型
- 目标问题:创建对象时,参数设置的灵活性问题。(具体看案例)
接下来我们看一个需要改进的案例。
对象创建的优化
现在有个Employee
类,你能预想到在开发中可能会出现的问题吗?不一定是业务方面的问题哦。
最初版
public class Employee { private String name; private String sex; private int age; private String address; // 住址 private String post; // 邮编 private String company; // 公司 private String department; // 部门 public Employee(String name, String sex, int age, String address, String post, String company, String department) { this.name = name; this.sex = sex; if (!("男".equals(sex) || "女".equals(sex))) { throw new RuntimeException("输入错误的性别:" + sex); } this.age = age; if (age = 150) { throw new RuntimeException("输入错误的年龄:" + age); } this.address = address; this.post = post; if (!postCheck()) { throw new RuntimeException("地址(" + address + ")与邮编(" + post + ")不一致"); } this.company = company; this.department = department; } private boolean postCheck() { if (address == null/* || ... */) { // 非空check,以及其它的check(省略),address的post与设置的post是否一致等 return false; } return true; }}
实际上在业务上并没有过多的问题,最重要的问题就是这个类的使用非常的麻烦。
首先,构造函数只有一个,如果不增加新的构造函数的话无法灵活的传入不同数量的参数。并且为了让其参数的设置变得灵活,我们必须重载非常多种不一样的构造函数,工程量巨大,且枯燥乏味。
为此,我们有了一个新的改进方案。
修改版v1
public class Employee { private String name; private String sex; private int age; private String address; // 住址 private String post; // 邮编 private String company; // 公司 private String department; // 部门 public Employee() {} public void setName(String name) { this.name = name; } public void setSex(String sex) { this.sex = sex; if (!("男".equals(sex) || "女".equals(sex))) { throw new RuntimeException("输入错误的性别:" + sex); } } public void setAge(int age) { this.age = age; if (age = 150) { throw new RuntimeException("输入错误的年龄:" + age); } } public void setAddress(String address) { this.address = address; } public void setPost(String post) { this.post = post; if (!postCheck()) { throw new RuntimeException("地址(" + address + ")与邮编(" + post + ")不一致"); } } public void setCompany(String company) { this.company = company; } public void setDepartment(String department) { this.department = department; } private boolean postCheck() { if (address == null/* || ... */) { // 非空check,以及其它的check(省略),address的post与设置的post是否一致等 return false; } return true; }}
改成了上述方式后确实使用起来方便不少,不想传入的参数不调用对应的set
方法就好了,并且也省去了大量构造方法的定义。但是,依旧有一个问题,我们来看看使用样例。
public static void main(String[] args) { Employee e = new Employee(); e.setPost("121-1245-1231"); // 地址(null)与邮编(121-1245-1231)不一致,报错}
由于设置post
的时候对于address
属性做了非空判断,所以代码书写时address
的设置一定要在post
之前,否则就会报错。这无疑增加了项目开发的难度。
既然构造函数麻烦,set
也存在一些问题。那我们如何优化Employee
对象的创建呢?看下面的样例。
修改版v2
public class Employee { private String name; private String sex; private int age; private String address; // 住址 private String post; // 邮编 private String company; // 公司 private String department; // 部门 private Employee(Builder builder) { this.name = builder.name; this.sex = builder.sex; this.age = builder.age; this.address = builder.address; this.post = builder.post; this.company = builder.company; this.department = builder.department; }; public static Builder Builder() { return new Builder(); } public static class Builder { private String name; private String sex; private int age; private String address; // 住址 private String post; // 邮编 private String company; // 公司 private String department; // 部门 public Builder name(String name) { this.name = name; return this; } public Builder sex(String sex) { this.sex = sex; return this; } public Builder age(int age) { this.age = age; return this; } public Builder address(String address) { this.address = address; return this; } public Builder post(String post) { this.post = post; return this; } public Builder company(String company) { this.company = company; return this; } public Builder department(String department) { this.department = department; return this; } public Employee build() { if (!("男".equals(sex) || "女".equals(sex))) { throw new RuntimeException("输入错误的性别:" + sex); } if (age = 150) { throw new RuntimeException("输入错误的年龄:" + age); } if (!postCheck()) { throw new RuntimeException("地址(" + address + ")与邮编(" + post + ")不一致"); } return new Employee(this); } private boolean postCheck() { if (address == null/* || ... */) { // 非空check,以及其它的check(省略),address的post与设置的post是否一致等 return false; } return true; } }}
使用建造者模式优化对象的创建。客户端中对象的创建不再使用new
关键字,不需要定义数量繁多的构造函数以应对复杂多变的属性设置,并且也有着set
的灵活性又不存在属性设置顺序的依赖。以下是使用样例。
public static void main(String[] args) { Employee e = Employee.Builder().name("张三").sex("男").age(35) .post("124-1241-1352").address("江西省南昌市").build(); // 执行成功}
流式编程的风格使得代码清晰舒爽。
总结优点
- 无需定义大量的构造方法。
- 既有
set
方法的灵活性,又消除了set
可能出现的属性固定顺序设置的问题。 - 流式编程的风格,代码清晰简洁。
缺点
- 由于定义了静态内部类
Builder
,可能会使得系统的类数量激增,影响性能。 - 代码的理解难度增加。
适用场景
- 适用于属性很多的类的创建。
- 适用于对属性设置判断条件复杂的类的创建。尤其是属性设置对于其他属性有依赖的情况。
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