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编程-设计模式 4：建造者模式

news 2025/8/6 5:45:04

设计模式 4：建造者模式

定义与目的

定义：建造者模式将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
目的：该模式主要用于创建复杂对象时，这些对象的创建过程可能涉及多个步骤，并且可能需要不同的配置选项。建造者模式将构建过程与表示分离，使得可以构建出不同配置的同一类型对象。

实现示例

假设我们要创建一个计算机对象，这个对象有很多配置选项，比如处理器、内存、硬盘等。我们可以使用建造者模式来创建不同配置的计算机实例。

// 定义产品类 - 计算机
public class Computer {// 计算机的处理器型号private String processor;// 计算机的内存大小（单位：GB）private int ram;// 计算机的硬盘大小（单位：GB）private int hardDrive;// 私有构造函数，仅允许通过 Builder 创建 Computer 实例// 参数 builder 用于从 Builder 类中获取处理器、内存和硬盘的信息private Computer(Builder builder) {this.processor = builder.processor;this.ram = builder.ram;this.hardDrive = builder.hardDrive;}// Builder 类，用于构建 Computer 实例public static class Builder {// 计算机的处理器型号private String processor;// 计算机的内存大小（单位：GB）private int ram;// 计算机的硬盘大小（单位：GB）private int hardDrive;// 设置处理器型号// 参数 processor 为处理器型号// 返回当前 Builder 实例，以便可以继续链式调用其他方法public Builder processor(String processor) {this.processor = processor;return this;}// 设置内存大小// 参数 ram 为内存大小（单位：GB）// 返回当前 Builder 实例，以便可以继续链式调用其他方法public Builder ram(int ram) {this.ram = ram;return this;}// 设置硬盘大小// 参数 hardDrive 为硬盘大小（单位：GB）// 返回当前 Builder 实例，以便可以继续链式调用其他方法public Builder hardDrive(int hardDrive) {this.hardDrive = hardDrive;return this;}// 构建 Computer 实例// 返回使用当前 Builder 实例创建的 Computer 实例public Computer build() {return new Computer(this);}}// Getter 方法，用于获取处理器型号public String getProcessor() {return processor;}// Getter 方法，用于获取内存大小public int getRam() {return ram;}// Getter 方法，用于获取硬盘大小public int getHardDrive() {return hardDrive;}// 重写 toString 方法，用于格式化输出 Computer 实例的信息@Overridepublic String toString() {return "Computer{" +"processor='" + processor + '\'' +", ram=" + ram +", hardDrive=" + hardDrive +'}';}
}// 客户端代码
public class Client {public static void main(String[] args) {// 创建一台配置较高的计算机Computer computerHighEnd = new Computer.Builder().processor("i9")      // 设置处理器型号为 i9.ram(32)             // 设置内存大小为 32 GB.hardDrive(1024)     // 设置硬盘大小为 1024 GB.build();            // 构建 Computer 实例// 创建一台配置较低的计算机Computer computerLowEnd = new Computer.Builder().processor("i3")     // 设置处理器型号为 i3.ram(4)             // 设置内存大小为 4 GB.hardDrive(128)     // 设置硬盘大小为 128 GB.build();           // 构建 Computer 实例// 输出高配置计算机的信息System.out.println(computerHighEnd);  // 输出: Computer{processor='i9', ram=32, hardDrive=1024}// 输出低配置计算机的信息System.out.println(computerLowEnd);   // 输出: Computer{processor='i3', ram=4, hardDrive=128}}
}