Effective Java —— 多字段下考虑使用建造者模式构建实例
本文参考
本篇文章参考自《Effective Java》第三版第二条"Consider a builder when faced with many constructor parameters"
静态工厂方法和构造器的不足之处
当一个类中有大量的字段时,尽管能通过设置不同的形参列表和方法名进行重载或使用静态工厂方法进行一定的简化,但我们还是会难以避免地为方法签名设置了较长的形参列表并直接使用到这些方法,以致于"it is hard to write client code when there are many parameters, and harder still to read it",原文将这种颇为不优美的解决方案称为"telescoping constructor pattern"(重叠构造器模式)
另一种不优美的解决方案是"JavaBean pattern"(JavaBean模式),我们需要频繁地调用set方法来构造我们需要的实例,只要有一个set方法没有调用,那么构造出来的实例就是不完整的,而且JavaBean模式使得把类做成不可变的可能性不复存在
a JavaBean may be in an inconsistent state partway through its construction and the JavaBeans pattern precludes the possibility of making a class immutable
Builder pattern(建造者模式)示例
我们不直接创建我们需要的实例,首先仅设置我们必需的字段值,返回一个Builder 实例
然后,上一步返回的Builder 实例调用类似set的方法来设置其它可选的字段值,同样,返回的都是Builder 实例
最后,Builder实例调用无参的build()方法,生成我们真正需要的实例,这种设计模式实现了类的不可变性
Instead of making the desired object directly, the client calls a constructor (or static factory) with all of the required parameters and gets a builder object.
Then the client calls setter-like methods on the builder object to set each optional parameter of interest.
Finally, the client calls a parameterless build method to generate the object, which is typically immutable.
The builder is typically a static member class of the class it builds.
public class NutritionFacts {
private final int servingSize;
private final int servings;
private final int calories;
private final int fat;
private final int sodium;
private final int carbohydrate;
public static class Builder {
// Required parameters
private final int servingSize;
private final int servings;
// Optional parameters - initialized to default values
private int calories = 0;
private int fat = 0;
private int sodium = 0;
private int carbohydrate = 0;
public Builder(int servingSize, int servings) {
this.servingSize = servingSize;
this.servings = servings;
}
public Builder calories(int val) {
calories = val;
return this;
}
public Builder fat(int val) {
fat = val;
return this;
}
public Builder sodium(int val) {
sodium = val;
return this;
}
public Builder carbohydrate(int val) {
carbohydrate = val;
return this;
}
public NutritionFacts build() {
return new NutritionFacts(this);
}
}
private NutritionFacts(Builder builder) {
servingSize = builder.servingSize;
servings = builder.servings;
calories = builder.calories;
fat = builder.fat;
sodium = builder.sodium;
carbohydrate = builder.carbohydrate;
}
public static void main(String[] args) {
NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts.Builder(240, 8)
.calories(100)
.sodium(35)
.carbohydrate(27)
.build();
}
}
NutritionFacts类的字段在Builder静态内部类中有一份一模一样的声明,并且默认参数值都在Builder类中,NutritionFacts类本身不具备任何为字段"直接"赋值的构造方法,而是由Builder实例"间接"完成
注意Builder的所有"set"方法都返回Builder的实例,使得我们可以链式调用其它"set"方法,原文将这种特性称为"fluent API",我们还可以根据具体情况判断是否需要为Builder的方法检查传入参数的有效性
The NutritionFacts class is immutable, and all parameter default values are in one place. The builder's setter methods return the builder itself so that invocations can be chained, resulting in a fluent API
The Builder pattern is well suited to class hierarchies
Builder类也适用于类层次结构,抽象类有抽象的 builder,具体类有具体的 builder,下面是原文抽象类的示例
abstract class Pizza {
public enum Topping {HAM, MUSHROOM, ONION, PEPPER, SAUSAGE}
final Set<Topping> toppings;
// recursive type parameter
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();
}
}
下面是两个具体的实现类
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;
}
}
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;
}
}
注意在子类中,build()方法的返回类型是子类本身,而不是抽象类,否则就需要我们在调用build()方法后,将返回的抽象类进行强制类型转换
Effective Java —— 多字段下考虑使用建造者模式构建实例的更多相关文章
- java的23种设计模式之建造者模式
场景和本质 场景 本质 案例 原理 应用场景 场景和本质 场景 我们要建造一个复杂的产品.比如:神州飞船,Iphone.这个复杂的产品的创建.有这样一个问题需要处理:装配这些子组件是不是有个步骤问题? ...
- Java设计模式(四)Builder建造者模式
一.场景描述 建造者模式同工厂模式.抽象工厂模式一样,用于创建继承类对象. 工厂模式:http://www.cnblogs.com/mahongbiao/p/8618970.html 抽象工厂模式:h ...
- JAVA设计模式之简单粗暴学建造者模式
文章由浅入深,先用简单例子说明建造者,然后分析模式的优缺点,最后结合优秀开源框架Mybatis,说明该模式的用处. 1.先定义一个机器人模型 package com.jstao.model; publ ...
- java设计模式(二)单例模式 建造者模式
(三)单例模式 单例模式应该是最常见的设计模式,作用是保证在JVM中,该对象仅仅有一个实例存在. 长处:1.降低某些创建比較频繁的或者比較大型的对象的系统开销. 2.省去了new操作符,减少系统内存使 ...
- Java学习笔记——设计模式之九.建造者模式
建造者模式(Builder),将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示. Product类: package cn.happy.design_pattern._09b ...
- Java设计模式菜鸟系列(十五)建造者模式建模与实现
转载请注明出处:http://blog.csdn.net/lhy_ycu/article/details/39863125 建造者模式(Builder):工厂类模式提供的是创建单个类的模式.而建造者模 ...
- Java设计模式之(三)——建造者模式
1.什么是建造者模式 Separate the construction of a complex object from its representation so that the same co ...
- java 建造者模式
package de.bvb.test3; /** * 建造者模式: 假如一个类有4个字段,每个字段或者每几个字段的组合都需要设置为构造函数,构造函数就比较麻烦 * 而且如果再加一个字段进去也不好拓展 ...
- Java设计模式之建造者模式(Builder Pattern)
前言 这篇文章主要向大家讲解什么是建造者模式,建造者模式的实例讲解及应用场景等知识点. 一.建造者介绍 用户可以不知道产品的构建细节直接可以创建复杂的对象,主要是分离了产品的构建和装配,这样就实现 ...
随机推荐
- Python实现JSON序列化和反序列化
在我的应用中,序列化就是把类转成符合JSON格式的字符串,反序列化就是把JSON格式的字符串转换成类.C#的话直接用Newtonsoft.JSON就可以了,非常好用.本来以为python也会有类似的库 ...
- Python:collections.Counter
collections是Python内建的一个集合模块,其中提供了许多有用的集合类: namedtuple:只有属性的简易类 deque:双向增删的List ChainMap:多个字典的链接 Coun ...
- matplotlib补充知识及数据清理方法
今日内容概要 数据操作 数据清洗理论 数据清洗实操 数据操作 read_csv read_excel read_hdf read_html read_json read_msgpack read_sq ...
- logging日志模块、配置字典
logging日志模块 知识点很多 但是需要掌握的很少(会用即可) import logging # 日志有五个等级(从上往下重要程度不一样) # logging.debug('debug级别') # ...
- 含变量的字符串拼接(string.Format()或$"")
含变量的字符串拼接,一般不要用 + 来连接字符串,可用以下两种方式: 一.string.Format() 二.$"" (在C#6以上的版本中可用,推荐这种写法) 1 public ...
- 论文翻译:2020_DCCRN: Deep Complex Convolution Recurrent Network for Phase-Aware Speech Enhancement
论文地址:DCCRN:用于相位感知语音增强的深度复杂卷积循环网络 论文代码:https://paperswithcode.com/paper/dccrn-deep-complex-convolutio ...
- 矩池云 | 新冠肺炎防控:肺炎CT检测
连日来,新型冠状病毒感染的肺炎疫情,牵动的不仅仅是全武汉.全湖北,更是全国人民的心,大家纷纷以自己独特的方式为武汉加油!我们相信坚持下去,终会春暖花开. 今天让我们以简单实用的神经网络模型,来检测肺炎 ...
- java的三大特性----封装、集成、多态
当我们被问到你对java的封装.继承.多态是什么看法的时候,你会想到什么? 想到的会不会是封装就是将类的成员属性用privet修饰一下,达到私有化的目的,只暴露方法,从而达到成员变量私有化的目的. 而 ...
- SP3734题解
题意: 有 \(n\) 列表格,第 \(i\) 列有 \(a_i\) 个格子,问在 \(n\) 列表格中有多少种放置 \(k\) 个棋子的方法使没有棋子在同一列和同一行.(如果中间有一个"格 ...
- 【黑马程序员C++ STL】学习记录
黑马程序员 2017 C++ STL 教程(STL 部分已完结) 基于黑马STL课程整理:黑马程序员2017C++STL教程 视频链接 专栏:本STL专栏目录 文章目录 黑马程序员 2017 C++ ...