设计模式之建造者模式

当一个类的内部数据过于复杂的时候（通常是负责持有数据的类，比如Config、VO、PO、Entity...），要创建的话可能就需要了解这个类的内部结构，还有这些东西是怎么组织装配等一大坨乱七八糟的东西，这个时候就会增加学习成本而且会很混乱，这个时候就想啊想一种什么法子来管理一下这个类中的数据呢，怎么在创建的时候让它按部就班的来，并且代码可读性很好别让我看花了眼啊，我要的东西也能都很好设置进来，这就是建造者模式的应用场景

建造者模式又叫Builder模式，好处和优点：

• 使用Builder模式必然会导致写两遍相关属性的代码和SET方法，看起来有点吃力不讨好。然而需要看到的是，客户端代码的可用性和可读性得到了大大提高。与此同时，构造函数的参数数量明显减少调用起来非常直观。
• Builder方法另外一个优势在于，单个builder构建多个对象时Builder参数可在创建期间进行调整，还可以根据对象不同而进行改变。这就像我越来越推崇的以“不变”应“万变”。Builder模式特别适合那些属性个数很多的类，我认为没有必要给那些本不需要设置值传递参数（设置null）。
• Builder模式在提高代码可读性的同时，使用IDE提供的代码补全功能也更加容易。

Builder模式的代价和缺点

• 使用Builder模式是肯定会增加代码量的。此外，尽管客户端的代码可读性明显改善，但随之而来的客户端代码变得更加冗长。我还是坚持这一观点：相比较参数数量的增加，相同类型的参数混在一起，可选参数的增加而言，改善代码可读性更有价值。
• Builder会增加个类代码，这也意味着开发者在给类增加属性时有时会忘记给该属性添加支持的builder。为了克服这个问题，通常我会将builder嵌套到类中，这样可以很容易地发现哪个相关的builder需要更新。尽管忘记的风险依旧存在，但是这风险就像忘记给类的新属性增加 toString()、 equals(Object)、 hashCode()或其他类基于是所有属性的方法一样。
• 在我的Builder实现中，我会用Builder的构造函数而不是set方法传递客户需要的属性。这样做的好处在于，对象总是能被一次完整的实例化，而不是靠开发人员调用时用set方法补充额外的属性完成实例化。这也体现了不可变性带来的好处。然而，相应地也会造成自己设定的属性方法可读性降低。
• 正如它名字表示的那样，Builder只是一个替代构造器的选择不能直接用于降低非构造函数方法的参数数量，但是结合参数对象的使用就能达到这一点。

总结

构建对象时，如果碰到类有很多参数——其中很多参数类型相同而且很多参数可以为空时，我更喜欢Builder模式来完成。当参数数量不多、类型不同而且都是必须出现时，通过增加代码实现Builder往往无法体现它的优势。在这种情况下，理想的方法是调用传统的构造函数。再者，如果不需要保持不变，那么就使用无参构造函数调用相应的set方法吧。

例子，对象的创建依赖于builder，

//builder模式
Student s=new Student.Builder().name("CC").password("qwerty").sex("男").address("xxx").build();

//原来的方式构建
Student s=new Student("CC","qwerty","男","xxx");

public class Student {

    private int id;
    private String name;
    private String passwd;
    private String sex;
    private String address;

    // 构造器尽量缩小范围
    private Student() {
    }

    // 构造器尽量缩小范围
    private Student(Student origin) {
        // 拷贝一份
         this.id = origin.id;
        this.name = origin.name;
        this.passwd = origin.passwd;
        this.sex = origin.sex;
        this.address = origin.address;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public String getPasswd() {
        return passwd;
    }

    public String getSex() {
        return sex;
    }

    public String getAddress() {
        return address;
    }

    /**
     * Student的创建完全依靠Student.Builder，使用一种方法链的方式来创建
     *
     */
    public static class Builder {

        private Student target;

        public Builder() {
            target = new Student();
        }

        public Builder address(int id) {
            target.id = id;
            return this;
        }

        public Builder name(String name) {
            target.name = name;
            return this;
        }

        public Builder password(String passwd) {
            target.passwd = passwd;
            return this;
        }

        public Builder sex(String sex) {
            target.sex = sex;
            return this;
        }

        public Builder address(String address) {
            target.address = address;
            return this;
        }

        public Student build() {
            return new Student(target);
        }
        
    }

}