设计模式-构建器模式


构建器模式使用简单对象并使用逐步方法构建复杂对象。这种类型的设计模式属于创建模式,因为该模式提供了创建对象的最佳方法之一。

Builder 类逐步构建最终对象。该构建器独立于其他对象。

执行

我们考虑了一个快餐店的商业案例,其中典型的膳食可能是汉堡和冷饮。汉堡可以是素食汉堡或鸡肉汉堡,并用包装纸包装。冷饮可以是可乐或百事可乐,并装在瓶子里。

我们将创建一个代表食品(例如汉堡和冷饮)的Item接口和实现 Item 接口的具体类,以及代表食品包装的Packing接口和实现Packing接口的具体类,因为汉堡将包装在包装纸和冷饮中将被包装为瓶子。

然后,我们创建一个具有ItemArrayListMealBuilder的Meal类,以通过组合Item来构建不同类型的Meal对象。BuilderPatternDemo,我们的演示类将使用MealBuilder来构建Meal

构建器模式 UML 图

步骤1

创建一个代表食品和包装的接口 Item。

项目.java

public interface Item {
   public String name();
   public Packing packing();
   public float price();	
}

打包.java

public interface Packing {
   public String pack();
}

第2步

创建实现 Packing 接口的具体类。

包装器.java

public class Wrapper implements Packing {

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

Bottle.java

public class Bottle implements Packing {

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

步骤3

创建实现提供默认功能的项目接口的抽象类。

汉堡包.java

public abstract class Burger implements Item {

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

   @Override
   public abstract float price();
}

冷饮.java

public abstract class ColdDrink implements Item {

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

	@Override
	public abstract float price();
}

步骤4

创建扩展 Burger 和 ColdDrink 类的具体类

蔬菜汉堡.java

public class VegBurger extends Burger {

   @Override
   public float price() {
      return 25.0f;
   }

   @Override
   public String name() {
      return "Veg Burger";
   }
}

鸡肉汉堡.java

public class ChickenBurger extends Burger {

   @Override
   public float price() {
      return 50.5f;
   }

   @Override
   public String name() {
      return "Chicken Burger";
   }
}

可乐.java

public class Coke extends ColdDrink {

   @Override
   public float price() {
      return 30.0f;
   }

   @Override
   public String name() {
      return "Coke";
   }
}

百事可乐.java

public class Pepsi extends ColdDrink {

   @Override
   public float price() {
      return 35.0f;
   }

   @Override
   public String name() {
      return "Pepsi";
   }
}

步骤5

创建一个具有上面定义的 Item 对象的 Meal 类。

餐食.java

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

public class Meal {
   private List<Item> items = new ArrayList<Item>();	

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

   public float getCost(){
      float cost = 0.0f;
      
      for (Item item : items) {
         cost += item.price();
      }		
      return cost;
   }

   public void showItems(){
   
      for (Item item : items) {
         System.out.print("Item : " + item.name());
         System.out.print(", Packing : " + item.packing().pack());
         System.out.println(", Price : " + item.price());
      }		
   }	
}

步骤6

创建一个 MealBuilder 类,它是负责创建 Meal 对象的实际构建器类。

MealBuilder.java

public class MealBuilder {

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

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

步骤7

BuiderPatternDemo 使用 MealBuider 来演示构建器模式。

BuilderPatternDemo.java

public class BuilderPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {
   
      MealBuilder mealBuilder = new MealBuilder();

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

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

步骤8

验证输出。

Veg Meal
Item : Veg Burger, Packing : Wrapper, Price : 25.0
Item : Coke, Packing : Bottle, Price : 30.0
Total Cost: 55.0


Non-Veg Meal
Item : Chicken Burger, Packing : Wrapper, Price : 50.5
Item : Pepsi, Packing : Bottle, Price : 35.0
Total Cost: 85.5