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设计模式之建造者模式(BuilderPattern)

1.前言解释

我们假设一个快餐店的商业案例,其中,一个典型的套餐可以是一个汉堡(Burger)和一杯冷饮(Cold drink)。汉堡(Burger)可以是素食汉堡(Veg Burger)或鸡肉汉堡(Chicken Burger),它们是包在纸盒中。冷饮(Cold drink)可以是可口可乐(coke)或百事可乐(pepsi),它们是装在瓶子中。

我们将创建一个表示食物条目(比如汉堡和冷饮)的 Item 接口和实现 Item 接口的实体类,以及一个表示食物包装的 Packing 接口和实现 Packing 接口的实体类,汉堡是包在纸盒中,冷饮是装在瓶子中。

然后我们创建一个 Meal 类,带有 Item 的 ArrayList 和一个通过结合 Item 来创建不同类型的 Meal 对象的 MealBuilder。BuilderPatternDemo,我们的演示类使用 MealBuilder 来创建一个 Meal。

2.建造者模式

首先创建食物条目和食物包装

package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * 食物列表
 *
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public interface Item {

    String name();

    Packing packing();

    BigDecimal money();
}
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

/**
 * 食物包装
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public interface Packing {
    String pack();
}

其次创建实现包装的类 Wrapper.java和Bottle.java

package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

/**
 * 包装材料
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class Wrapper implements Packing {
    @Override
    public String pack() {
        return "纸盒";
    }
}
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

/**
 * 容量
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class Bottle implements Packing{

    @Override
    public String pack() {
        return "纸杯";
    }
}

创建两种食物 一个是汉堡类Burger.java和冷饮类ColdDrink.java

package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * 汉堡
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public abstract class Burger implements Item {

    @Override
    public Packing packing() {
        return new Wrapper();
    }

    @Override
    public abstract  BigDecimal money();
}
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * 冷饮
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public abstract class ColdDrink implements Item {
    @Override
    public Packing packing() {
        return new Bottle();
    }

    @Override
    public abstract BigDecimal money();
}

然后 创建 蔬菜汉堡和鸡肉汉堡这两个子类去实现汉堡类

VegBurger.java
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * 蔬菜汉堡
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class VegBurger extends Burger {
    @Override
    public String name() {
        return "汉堡-蔬菜汉堡";
    }

    @Override
    public BigDecimal money() {
        return new BigDecimal(25);
    }
}
ChickenBurger.java

import java.math.BigDecimal;

/**
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class ChickenBurger extends Burger {
    @Override
    public String name() {
        return "汉堡-鸡肉汉堡";
    }

    @Override
    public BigDecimal money() {
        return new BigDecimal(55);
    }
}

然后创建可口可乐和百事可乐去继承冷饮类

CocaCola.java
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class CocaCola extends ColdDrink {
    @Override
    public String name() {
        return "冷饮-可口可乐";
    }

    @Override
    public BigDecimal money() {
        return new BigDecimal(7);
    }
}
Pepsi.java
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class Pepsi extends ColdDrink {
    @Override
    public String name() {
        return "冷饮-百事可乐";
    }

    @Override
    public BigDecimal money() {
        return new BigDecimal(6.5);
    }
}

创建食物餐单

Meal.java
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

import java.math.BigDecimal;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class Meal {
    private List<Item> items = new ArrayList<Item>();

    public void addItem(Item item){
        items.add(item);
    }

    public BigDecimal getCost(){
        BigDecimal cost = new BigDecimal(0);
        for (Item item : items) {
            cost = cost.add(item.money());
        }
        return cost;
    }

    public void showItems(){
        for (Item item : items) {
            System.out.print("目录 : "+item.name());
            System.out.print(", 包装 : "+item.packing().pack());
            System.out.println(", 价格 : "+item.money());
        }
    }
}

创建食物工厂

MealBuilder.java
package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

/**
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class MealBuilder {


    public Meal prepareVegMeal(){
        Meal meal = new Meal();
        meal.addItem(new VegBurger());
        meal.addItem(new CocaCola());
        return meal;
    }

    public Meal prepareNonVegMeal (){
        Meal meal = new Meal();
        meal.addItem(new ChickenBurger());
        meal.addItem(new Pepsi());
        return meal;
    }
}

最后输出价格结果

package cn.nasity.design.mode.BuilderPattern;

/**
 * @author : Chrosing
 * @version : 1.0
 * @date : 2020/2/18
 */
public class BuilderPatternDemoMain {
    public static void main(String[] args) {
        MealBuilder mealBuilder = new MealBuilder();

        Meal vegMeal = mealBuilder.prepareVegMeal();
        System.out.println("Veg Meal");
        vegMeal.showItems();
        System.out.println("总价格: " +vegMeal.getCost());

        Meal nonVegMeal = mealBuilder.prepareNonVegMeal();
        System.out.println("\n\nNon-Veg Meal");
        nonVegMeal.showItems();
        System.out.println("总价格: " +nonVegMeal.getCost());
    }
}

3.体会

这种模式 主要体现的就是 有一个总类 然后 子类去继承父类的一个属性 就像鸡肉汉堡是属于汉堡的 蔬菜汉堡也是属于汉堡 所以子类有父类的属性 而且 在父类的基础上有自己的其他属性

4.介绍

介绍
意图:将一个复杂的构建与其表示相分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
主要解决:主要解决在软件系统中,有时候面临着"一个复杂对象"的创建工作,其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成;由于需求的变化,这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化,但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。
何时使用:一些基本部件不会变,而其组合经常变化的时候。
如何解决:将变与不变分离开。
关键代码:建造者:创建和提供实例,导演:管理建造出来的实例的依赖关系。
应用实例: 1、去肯德基,汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的,而其组合是经常变化的,生成出所谓的"套餐"。 2、JAVA 中的 StringBuilder。
优点: 1、建造者独立,易扩展。 2、便于控制细节风险。
缺点: 1、产品必须有共同点,范围有限制。 2、如内部变化复杂,会有很多的建造类。
使用场景: 1、需要生成的对象具有复杂的内部结构。 2、需要生成的对象内部属性本身相互依赖。
注意事项:与工厂模式的区别是:建造者模式更加关注与零件装配的顺序。

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设计模式之单例模式(SingletonPattern)

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