前面我們總結(jié)了Builder模式的構(gòu)成、簡(jiǎn)單的使用例子，現(xiàn)在我們來(lái)看Builder模式的一個(gè)完整例子，該例子模擬了一個(gè)后臺(tái)定時(shí)運(yùn)行Job的構(gòu)建過(guò)程：
一、需求
用戶可以創(chuàng)建一個(gè)定時(shí)運(yùn)行的Job，該Job具有：任務(wù)Id，創(chuàng)建者，開(kāi)始時(shí)間，結(jié)束時(shí)間，任務(wù)狀態(tài)。
二、基本結(jié)構(gòu)
下面我們來(lái)看一張圖，從這張圖我們可以了解整個(gè)程序及Builder模式的構(gòu)成
計(jì)模式/package.JPG)
我們可以看到在這個(gè)包圖中，有4個(gè)比較重要的類(lèi)、接口：
1. Builder：包含了一個(gè)抽象的方法build
2. JobBuilder：實(shí)現(xiàn)了Builder接口，在其build方法中實(shí)現(xiàn)了Job對(duì)象的構(gòu)建。注意其中包含了Job對(duì)象所有屬性的一份拷貝，這是為了保存臨時(shí)緩存數(shù)據(jù)用的
3. Job：定時(shí)任務(wù)類(lèi)，包含了一個(gè)package access權(quán)限的構(gòu)造方法和一系列g(shù)et方法，要注意的是沒(méi)有set方法
4.JobParser：Job解析器，用于解析用戶從GUI界面輸入的各種文本參數(shù)
好，下面我們?cè)賮?lái)看一張圖，看看這些類(lèi)之間到底是怎么合作的：
計(jì)模式/dependce.JPG)
可以看到JobParser類(lèi)會(huì)在解析構(gòu)建參數(shù)的過(guò)程中不斷調(diào)用JobBuilder類(lèi)的set方法，將解析后的臨時(shí)數(shù)據(jù)保存到Builder的緩存變量中，而當(dāng)解析完成后Builder就會(huì)從自身中取出所有的臨時(shí)數(shù)據(jù)，用來(lái)構(gòu)建最終的目標(biāo)對(duì)象。這個(gè)過(guò)程中最終構(gòu)建的參數(shù)可能由于校驗(yàn)而發(fā)生了變化(例如：對(duì)缺少變量的默認(rèn)賦值)。
三、代碼示例
1. Job
1
/** *//**
2
* Instantiates a new job.
3 *
4 * @param id the id
5 * @param description the description
6 * @param owner the owner
7 * @param start the start
8 * @param end the end
9 * @param status the status
10
*/
11
Job(long id, String description, String owner, Date start, Date end,
12 String status) 
{
13 this.jobId = id;
14 this.jobDescription = description;
15 this.jobOwner = owner;
16 this.jobStartTime = start;
17 this.jobEndTime = end;
18 this.jobStatus = status;
19 }
20
2. Builder
1package org.pattern.build;
2
3/** *//**
4 * <pre>
5 * Builder接口是代表了一個(gè)生成器，它通過(guò)其build方法生成一個(gè)對(duì)象
6 * 然后返回給調(diào)用者
7 * </pre>
8 *
9 * @author Paul Lin
10 * @version 1.0
11 * @uml.dependency supplier="org.pattern.build.BuilderException"
12 */
13public interface Builder {
14
15
/** *//**
16 * Builds the destination object. The implement class
17 * should be return an Object that represent the fianl
18 * object
19 *
20 * @return the object
21 *
22 * @throws BuilderException the builder exception
23
*/
24 public Object build() throws BuilderException;
25}
3. JobBuilder
1public Job build() throws BuilderException{
2 boolean valid = true;
3 String errorReason = "";
4 if (jobId <= 0) {
5 valid = false;
6 errorReason = " Id should be large than 0.";
7 }
8 if (jobOwner == null || (jobOwner.trim().length() == 0)) {
9 valid = false;
10 errorReason = " Job owner shoud not be null.";
11 }
12 if (jobStartTime == null) {
13 valid = false;
14 errorReason = " Job start time shoud not be null.";
15 }
16 if ((jobStartTime.getTime() - jobEndTime.getTime()) > 0) {
17 valid = false;
18 errorReason = " Job start time should be less or equals than end time.";
19 }
20 if (!jobStatus.equalsIgnoreCase("NA")) {
21 valid = false;
22 errorReason = " Job status shoud be 'NA' at first.";
23 }
24 if (valid) {
25 return new Job(jobId, jobDescription, jobOwner, jobStartTime,
26 jobEndTime, jobStatus);
27 } else {
28 throw new BuilderException(errorReason);
29 }
30 }
4. JobParser
1/** *//**
2 * Parses the HashMap object to extract
3 * all kinds of imormation about a job.
4 * May use "default value" when exception
5 * happened.
6 *
7 * @param map the map
8 */
9 public void parse(HashMap map) {
10 if (map != null) {
11 for (Iterator it = map.keySet().iterator(); it.hasNext();) {
12 String key = (String) it.next();
13 String value = (String) map.get(key);
14 // Parse key/value pair
15 if (key.equalsIgnoreCase("id")) {
16 builder.setJobId(new Long(value).longValue());
17 } else if (key.equalsIgnoreCase("description")) {
18 builder.setJobDescription(value);
19 } else if (key.equalsIgnoreCase("owner")) {
20 builder.setJobOwner(value);
21 } else if (key.equalsIgnoreCase("start")) {
22 SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat(
23 "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
24 try {
25 builder.setJobStartTime(sdf.parse(value));
26 } catch (ParseException pe) {
27 builder.setJobStartTime(new Date());
28 }
29
30 } else if (key.equalsIgnoreCase("end")) {
31 SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat(
32 "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
33 try {
34 builder.setJobEndTime(sdf.parse(value));
35 } catch (ParseException pe) {
36 builder.setJobEndTime(null);
37 }
38
39 } else if (key.equalsIgnoreCase("status")) {
40 builder.setJobStatus(value);
41 } else {
42 // Do nothing
43 }
44 }
45 }
46 }
那么如何使用Builder和Parser來(lái)創(chuàng)建對(duì)象呢？下面是JobBuilderTest的示例代碼
1package org.pattern.build;
2
3import java.util.HashMap;
4
5public class JobBuilerTest {
6
7 public static void main(String args[]) {
8 new JobBuilerTest().testJobBuilder();
9 }
10
11 /** *//**
12 * Test job builder.
13 */
14 public void testJobBuilder() {
15 // 此處省略了從客戶端獲取Job參數(shù)的過(guò)程，在真實(shí)的環(huán)境中這個(gè)過(guò)程往往是
16 // 通過(guò)GUI界面，由客戶輸入或選擇，在一步步的交互中完成。
17
18 // 此時(shí)Builder模式的好處就體現(xiàn)在它可以先將數(shù)據(jù)緩存在自己的內(nèi)部，通過(guò)
19 // 解析器(Parser)對(duì)用戶的輸入進(jìn)行逐步的解析，這特別適合于需要通過(guò)大量
20 // 的交互過(guò)程之后才能知道構(gòu)建對(duì)象的所有最終屬性的情況(類(lèi)似于Wizword)
21
22 // 這樣做的好處是確保到最后Builder模式構(gòu)建出來(lái)的對(duì)象是可用的，有商業(yè)
23 // 意義的。如果直接采用new一個(gè)對(duì)象的方法雖然簡(jiǎn)單，但在構(gòu)造過(guò)程非常復(fù)雜
24 // 或長(zhǎng)的情況下，除了會(huì)使目標(biāo)類(lèi)過(guò)于龐大之外，還可能出現(xiàn)當(dāng)實(shí)例化一個(gè)對(duì)象
25 // 后卻發(fā)現(xiàn)該對(duì)象由于某些屬性的問(wèn)題而無(wú)效或沒(méi)有商業(yè)意義。
26
27 // 采用了Builder模式之后由于有了一個(gè)緩存和解析的過(guò)程，可以在解析的過(guò)程
28 // 中規(guī)避各種錯(cuò)誤，可以拋出異常。這樣就不會(huì)出現(xiàn)實(shí)例化了無(wú)用的對(duì)象而浪費(fèi)
29 // 內(nèi)存的缺點(diǎn)了。而且可以使目標(biāo)類(lèi)集中于各種業(yè)務(wù)操作不用關(guān)心對(duì)象的實(shí)例化
30 HashMap<String, String> map = new HashMap<String, String>();
31 map.put("id", "1");
32 map.put("description", "job for test");
33 map.put("owner", "paul");
34 map.put("start", "2007-12-26 12:00:00");
35 map.put("end", "2007-12-26 23:59:59");
36 map.put("status", "NA");
37
38 // Create a builder
39 Builder builder = new JobBuilder();
40 // Create a parser with the builder as it's parameter
41 JobParser parser = new JobParser(builder);
42 // Parse the job data
43 parser.parse(map);
44 // Return the job
45 try {
46 Job job = (Job) builder.build();
47 System.out.println(job.toString());
48 } catch (BuilderException be) {
49 // TODO Auto-generated catch block
50 be.printStackTrace();
51 }
52 }
53
54}
55
總結(jié)：
1. 使用Builder的最佳場(chǎng)合：
使用Builder模式的最佳場(chǎng)合應(yīng)該是：
對(duì)象的構(gòu)建過(guò)程長(zhǎng)或復(fù)雜、構(gòu)建對(duì)象所需的全部參數(shù)無(wú)法在一開(kāi)始就完全獲得，必須通過(guò)一步步的交互過(guò)程來(lái)獲取。例如：通過(guò)Web頁(yè)面的輸入或用戶選擇來(lái)構(gòu)建所需對(duì)象
2. Builder模式的好處：
Builder模式的一個(gè)最重要的好處除了將對(duì)象構(gòu)建的“部件”和“過(guò)程”解耦之外，還能夠保證我們構(gòu)建出來(lái)的對(duì)象都是完整的，可用的，具有商業(yè)意義的。如果因?yàn)闃?gòu)建參數(shù)的缺少或錯(cuò)誤而導(dǎo)致直接實(shí)例化一個(gè)對(duì)象后才發(fā)現(xiàn)對(duì)象是不可用的，會(huì)浪費(fèi)系統(tǒng)的資源，使用Builder模式則可用避免這種情況。
附：BuilderPattern的源代碼
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生活就像打牌，不是要抓一手好牌，而是要盡力打好一手爛牌。
posted on 2008-01-02 23:51
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模式與重構(gòu)