原创

设计模式详解(四)--------建造者模式

一、定义

将一个复杂对象的构造与它的表示分离,使同样的构建过程可以创建不同的表示,这样的设计模式被称为建造者模式。

二、使用范围

1.创建一个复杂的对象,他有多个不同的模块组成,其中有些模块不会改变,但是其他模块可能经常发生改变,我们不得已需要把不变的模块与常变的模块分开实现时。

2.当构造过程必须允许被构造的对象有不同表示时。

三、功能实现角色

1.builder:为创建一个产品对象的各个部件指定抽象接口。

2.ConcreteBuilder:实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件,定义并明确它所创建的表示,并 提供一个检索产品的接口。

3.Director:构造一个使用Builder接口的对象。

4.Product:表示被构造的复杂对象。ConcreteBuilder创建该产品的内部表示并定义它的装配过程,包含定义组成部件的类,包括将这些部件装配成最终产品的接口。

四、实践

1.情景假设

我们在计费的过程中有一个计费模式获取类,他的功能是获取当前这个用户所需要的计费模式,但是计费有很多种,比如SMS计费(短信计费)、Cash计费(银行卡计费),其中SMS计费又包括中国移动、中国联通、印尼Tsel、印尼isat计费,Cash包括招商银行、农行、印尼Visa等,且不同支付方式给予不同的计费点和订单开头。在国外用户和国内用户时,要提供不同的计费集。

2.当前计费信息接口

public interface FeeInterf {
    public String orderNo();//当前交易编号
    public FeeTypeInterf feeType();//当前交易类型
    public float price();//当前交易金额
}

3.当前计费类型接口

public interface FeeTypeInterf {
    public String feeType();
}

4.当前计费类型的实现类

SMSFeeType

import cn.yzstu.buldermodule.interf.FeeTypeInterf;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:28
 */
public class SMSFeeType implements FeeTypeInterf {

    @Override
    public String feeType() {
        return "SMS";
    }
}

CashFeeType

import cn.yzstu.buldermodule.interf.FeeTypeInterf;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:29
 */
public class CashFeeType implements FeeTypeInterf {
    @Override
    public String feeType() {
        return "Cash";
    }
}

5.不同类型计费的实现类

SMS

import cn.yzstu.buldermodule.impl.feetype.SMSFeeType;
import cn.yzstu.buldermodule.interf.FeeInterf;
import cn.yzstu.buldermodule.interf.FeeTypeInterf;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:37
 */
public abstract class SMSFee implements FeeInterf {

    @Override
    public FeeTypeInterf feeType() {
        return new SMSFeeType();
    }
}

Cash

import cn.yzstu.buldermodule.impl.feetype.CashFeeType;
import cn.yzstu.buldermodule.interf.FeeInterf;
import cn.yzstu.buldermodule.interf.FeeTypeInterf;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:44
 */
public abstract class CashFee implements FeeInterf {
    @Override
    public FeeTypeInterf feeType() {
        return new CashFeeType();
    }
}

6.计费的详细实体类

中国移动

import java.util.UUID;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:49
 */
public class ChinaMobileFee extends SMSFee {

    @Override
    public String orderNo() {
        return "MOBL"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 10.0f;
    }
}

中国联通

import java.util.UUID;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:52
 */
public class ChinaUnicomFee extends SMSFee{
    @Override
    public String orderNo() {
        return "UNC"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 20.0f;
    }
}

印尼TSEl

import java.util.UUID;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:56
 */
public class IndoTselFee extends SMSFee {
    @Override
    public String orderNo() {
        return "TSEL"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 2000.0f;
    }
}

印尼ISAT

import java.util.UUID;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:57
 */
public class IndoIsatFee extends SMSFee {
    @Override
    public String orderNo() {
        return "ISAT"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 1000.0f;
    }
}

招商银行

import java.util.UUID;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:58
 */
public class CMBFee extends CashFee {
    @Override
    public String orderNo() {
        return "CMB"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 5.0f;
    }
}

农业银行

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-23:01
 */
public class ABCFee extends CashFee {
    @Override
    public String orderNo() {
        return "ABC"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 2.0f;
    }
}

Visa

import java.util.UUID;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-23:02
 */
public class VisaFee extends CashFee {
    @Override
    public String orderNo() {
        return "V"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 10.0f;
    }
}

7.FeeConfig类(用于构建计费相关信息)

import cn.yzstu.bulidermodule.interf.FeeInterf;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-23:09
 */
public class FeeConfig {
    private List<FeeInterf> feeList = new ArrayList<>();

    //往当前订单中加入可选的支付方式
    public void addFee(FeeInterf feeInterf){
        feeList.add(feeInterf);
    }

    //展示所有可选支付方式的相关信息
    public void showMyFee(){
        for (FeeInterf fee : feeList){
            System.out.println("OrderNo:"+fee.orderNo());
            System.out.println("FeeType:"+fee.feeType().feeType());
            System.out.println("Money:"+fee.price());
        }
    }
}

8.FeeBuilder类(提供给国内外的不同客户计费集)

import cn.yzstu.bulidermodule.impl.fee.*;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-23:23
 */
public class FeeBuilder {

    //国内用户的支付方式
    public FeeConfig prepareChinaFee(){
        FeeConfig feeConfig = new FeeConfig();
        feeConfig.addFee(new ChinaMobileFee());
        feeConfig.addFee(new ChinaUnicomFee());
        feeConfig.addFee(new ABCFee());
        feeConfig.addFee(new CMBFee());
        return feeConfig;
    }

    //国外用户的支付方式
    public FeeConfig prepareIndoFee(){
        FeeConfig feeConfig = new FeeConfig();
        feeConfig.addFee(new IndoIsatFee());
        feeConfig.addFee(new IndoTselFee());
        feeConfig.addFee(new VisaFee());
        return feeConfig;
    }
}

9.FeeDemo测试(展示国内用户获取的计费集)

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-23:30
 */
public class FeeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //获取国内计费集
        FeeConfig cFeeConfig = FeeBuilder.prepareChinaFee();
        //获取国外计费集
        FeeConfig iFeeConfig = FeeBuilder.prepareIndoFee();

        //展示国内用户能够获取到的计费集
        cFeeConfig.showMyFee();
    }
}
"C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\bin\java.exe" "-javaagent:E:\tools\IntelliJ IDEA 2019.3.3\lib\idea_rt.jar=54341:E:\tools\IntelliJ IDEA 2019.3.3\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath "C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\charsets.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\deploy.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\cldrdata.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\dnsns.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\jaccess.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\jfxrt.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\localedata.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\nashorn.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunec.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\zipfs.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\javaws.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jce.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jfr.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jfxswt.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jsse.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\management-agent.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\plugin.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\resources.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\rt.jar;E:\Workspaces\IdeaProjects\DemoTest\out\production\DemoTest" cn.yzstu.bulidermodule.FeeDemo
OrderNo:MOBL3a989c63-ce7f-4210-8193-adcab306929f
FeeType:SMS
Money:10.0
OrderNo:UNCd3504a9d-62a5-4fde-91a1-49e1d1df2b23
FeeType:SMS
Money:20.0
OrderNo:ABC33369090-2639-4653-82fa-f76fb397fa24
FeeType:Cash
Money:2.0
OrderNo:CMB845f2043-e297-49fd-b397-a061be5adf64
FeeType:Cash
Money:5.0

Process finished with exit code 0

10.组件变动

上面我们已经用Builder成功获取到了我们想要的国内用户的计费方式集,其中FeeType是组件中不常改动的地方,而计费私有的属性则是我们经常改动的地方,比如我们现在想改动中国移动的计费点,直接在ChinaMobileFee中改动价格即可。

import java.util.UUID;

/**
 * 类描述
 *
 * @author: 12405
 * @date: 2020/3/25-22:49
 */
public class ChinaMobileFee extends SMSFee {

    @Override
    public String orderNo() {
        return "MOBL"+ UUID.randomUUID();
    }

    @Override
    public float price() {
        return 20.0f;//改动价格
    }
}
"C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\bin\java.exe" "-javaagent:E:\tools\IntelliJ IDEA 2019.3.3\lib\idea_rt.jar=54431:E:\tools\IntelliJ IDEA 2019.3.3\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath "C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\charsets.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\deploy.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\cldrdata.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\dnsns.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\jaccess.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\jfxrt.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\localedata.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\nashorn.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunec.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\zipfs.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\javaws.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jce.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jfr.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jfxswt.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jsse.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\management-agent.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\plugin.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\resources.jar;C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\rt.jar;E:\Workspaces\IdeaProjects\DemoTest\out\production\DemoTest" cn.yzstu.bulidermodule.FeeDemo
OrderNo:MOBLd3140a28-55a3-4cb4-8de8-ce32043a3833
FeeType:SMS
Money:20.0
OrderNo:UNCb562defd-287b-4957-9a2c-e12a782a616b
FeeType:SMS
Money:20.0
OrderNo:ABCc6b54887-f18a-4e8a-b060-7a3fe6015a07
FeeType:Cash
Money:2.0
OrderNo:CMB21663c63-9a66-4b99-9ade-d5d9659975d3
FeeType:Cash
Money:5.0

Process finished with exit code 0

五、总结

该模式的主要优点如下:

  1. 各个具体的建造者相互独立,有利于系统的扩展。
  2. 客户端不必知道产品内部组成的细节,便于控制细节风险。

其缺点如下:

  1. 产品的组成部分必须相同,这限制了其使用范围。

  2. 如果产品的内部变化复杂,该模式会增加很多的建造者类。

建造者(Builder)模式和工厂模式的关注点不同:建造者模式注重零部件的组装过程,而工厂方法模式更注重零部件的创建过程,但两者可以结合使用。

正文到此结束