Builder模式非常适合类层次结构。 使用平行层次的builder,每个嵌套在相应的类中。 抽象类有抽象的builder; 具体的类有具体的builder。 例如,考虑代表各种比萨饼的根层次结构的抽象类:
// Builder pattern for class hierarchies import java.util.EnumSet; import java.util.Objects; import java.util.Set; public abstract class Pizza { public enum Topping {HAM, MUSHROOM, ONION, PEPPER, SAUSAGE} final Set<Topping> toppings; abstract static class Builder<T extends Builder<T>> { EnumSet<Topping> toppings = EnumSet.noneOf(Topping.class); public T addTopping(Topping topping) { toppings.add(Objects.requireNonNull(topping)); return self(); } abstract Pizza build(); // Subclasses must override this method to return "this" protected abstract T self(); } Pizza(Builder<?> builder) { toppings = builder.toppings.clone(); // See Item 50 } }
请注意,Pizza.Builder
是一个带有递归类型参数( recursive type parameter)(条目 30)的泛型类型。 这与抽象的self
方法一起,允许方法链在子类中正常工作,而不需要强制转换。
请注意,Pizza.Builder
是一个带有递归类型参数( recursive type parameter)(条目 30)的泛型类型。 这与抽象的self
方法一起,允许方法链在子类中正常工作,而不需要强制转换。 Java缺乏自我类型的这种变通解决方法被称为模拟自我类型(simulated self-type)的习惯用法。
这里有两个具体的Pizza
的子类,其中一个代表标准的纽约风格的披萨,另一个是半圆形烤乳酪馅饼。前者有一个所需的尺寸参数,而后者则允许指定酱汁是否应该在里面或在外面:
import java.util.Objects; public class NyPizza extends Pizza { public enum Size { SMALL, MEDIUM, LARGE } private final Size size; public static class Builder extends Pizza.Builder<Builder> { private final Size size; public Builder(Size size) { this.size = Objects.requireNonNull(size); } @Override public NyPizza build() { return new NyPizza(this); } @Override protected Builder self() { return this; } } private NyPizza(Builder builder) { super(builder); size = builder.size; } } public class Calzone extends Pizza { private final boolean sauceInside; public static class Builder extends Pizza.Builder<Builder> { private boolean sauceInside = false; // Default public Builder sauceInside() { sauceInside = true; return this; } @Override public Calzone build() { return new Calzone(this); } @Override protected Builder self() { return this; } } private Calzone(Builder builder) { super(builder); sauceInside = builder.sauceInside; } }
请注意,每个子类builder中的build
方法被声明为返回正确的子类:NyPizza.Builder
的build
方法返回NyPizza
,而Calzone.Builder
中的build
方法返回Calzone
。 这种技术,其一个子类的方法被声明为返回在超类中声明的返回类型的子类型,称为协变返回类型( covariant return typing)。 它允许客户端使用这些builder,而不需要强制转换。
这些“分层builder”的客户端代码基本上与简单的NutritionFacts
builder的代码相同。为了简洁起见,下面显示的示例客户端代码假设枚举常量的静态导入:
NyPizza pizza = new NyPizza.Builder(SMALL) .addTopping(SAUSAGE).addTopping(ONION).build(); Calzone calzone = new Calzone.Builder() .addTopping(HAM).sauceInside().build();
.build()返回子类