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详解Java各个版本中Builder模式实现

时间:2020-08-09 08:15:58 java语言 我要投稿

详解Java各个版本中Builder模式实现

  在设计模式中对Builder模式的定义是用于构建复杂对象的一种模式,所构建的对象往往需要多步初始化或赋值才能完成。本文是百分网小编搜索整理的关于详解Java各个版本中Builder模式实现,给大家做个参考,希望对大家有所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们应届毕业生考试网!

  前言

  本文主要给大家介绍了关于如何实现Builder模式,大家在构建大对象时,对象的属性比较多,我们可以采用一个构造器或者使用空的构造器构造,然后使用setter方法去设置。在使用者使用这些方法时,会很多冗长的构造器参数列表或者setter方法。我们可以使用Builder模式来简化大对象的构造,提高代码的简洁性,同时提高使用者的编码体验。

  下面我们将介绍在Java8之前、使用极简代码利器Lombok、Java8之后的Builder模式。

  Pre Java8

  我们先来看下在Java8之前的Builder模式

  public class Order {

  private String code;

  private List<String> offers;

  private Map<String, Object> features;

  public static Order.Builder builder(){

  return new Builder();

  }

  //省略getter setter

  public static class Builder {

  private OrderState orderState = new OrderState();

  private static final BeanCopier orderCopier = BeanCopier.create(OrderState.class, Order1.class, false);

  private class OrderState {

  private String code;

  private Map<String, Object> features;

  private List<String> offers;

  //省略getter setter

  }

  public Builder code(String code) {

  orderState.code = code;

  return this;

  }

  public Builder features(Map<String, Object> features) {

  orderState.features = features;

  return this;

  }

  public <T> Builder feature(String key, T obj) {

  if (orderState.features == null) {

  orderState.features = new HashMap<>();

  }

  orderState.features.put(key, obj);

  return this;

  }

  public Builder offers(List<String> offers) {

  orderState.offers = offers;

  return this;

  }

  public Builder offer(String offer) {

  if (orderState.offers == null) {

  orderState.offers = new ArrayList<>();

  }

  orderState.offers.add(offer);

  return this;

  }

  public Order build() {

  Order order = new Order();

  orderCopier.copy(orderState, order1, null);

  orderState = null;

  return order;

  }

  }

  }

  以上代码看上去很冗长,而且IDE没有提供自动的生成工具,这也是我们目前在工程代码里看到这种模式的比较少的原因之一。但是对于这个类的使用者来说,提高了很高的代码体验。在使用者,使用这个类时如下:

  Order order = Order.builder().code("1235")

  .offer("满100减5")

  .feature("category", "shoe")

  .build();

  一个类的定义通常只会有一个地方,而使用这个类的地方会有很多,在定义类时为使用者多考虑一些,就能为使用这个类的开发者提高很多效率,同时让整个团队的代码变的更加简洁。

  我一直认为一个类的设计和一个产品的设计者理念相同,产品经理设计一个功能首先能解决用户的痛点,同时还要提高用户体验,让用户用着爽。同样设计一个基础类,需要解决一个业务问题,同时需要从使用者的角度考虑,让使用者用着爽。一个优秀的基础类的设计者需要一点产品思维,代码就是你的产品。

  Lombok

  以上代码对于类的使用者来说,用着很爽,但是对于类的开发者来说,不够友好,而且会有很多看似重复的代码。对于类的开发者来说,这个类难以维护。对于开发者来说,永远不要去做重复的事情,既然这件事情是有规律的、重复的。对于这样的事情,程序更加擅长。

  Lombok是一个可以让Java代码变的更加简洁、让你的'开发更加高效的利器。使用了Lombok之后,我们不需要写Getter&Setter、ToString等方法,这些都可以通过注解来代替,在编译期间,Lombok会帮助你生成相应的字节码。所以也不用担心性能损失。

  Lombok也支持了Builder模式,你可以用几个注解来代替以上冗余的代码。

  @Builder

  public class Order {

  private String code;

  @Singular

  private List<String> offers;

  @Singular

  private Map<String, Object> features;

  }

  我们使用时

  Order order = Order.builder().code("1234")

  .offer("满100减5")

  .feature("category", "category")

  .build();

  以上我们就是用了@Builder、@Singular实现了以上冗长的代码。是不是很简洁?在编译阶段,会帮助我们生成类似上面冗长代码相同的字节码。

  在开发时,Lombok需要IDE插件的支持,所以你如果在工程代码中使用,需要团队达成共识,并安装插件。

  Java8

  使用Java8之后,对于Builder模式我们有了新的方法,我们可以利用Supplier、Consumer来构造一个通用的Builder模式,具体代码如下:

  public class GenericBuilder<T> {

  private final Supplier<T> instantiator;

  private List<Consumer<T>> instantiatorModifiers = new ArrayList<>();

  private List<Consumer<T>> keyValueModifiers = new ArrayList<>();

  public GenericBuilder(Supplier<T> instantiator) {

  this.instantiator = instantiator;

  }

  public static <T> GenericBuilder<T> of(Supplier<T> instantiator) {

  return new GenericBuilder<T>(instantiator);

  }

  public <U> GenericBuilder<T> with(BiConsumer<T, U> consumer, U value) {

  Consumer<T> c = instance -> consumer.accept(instance, value);

  instantiatorModifiers.add(c);

  return this;

  }

  public <K, V> GenericBuilder<T> with(KeyValueConsumer<T, K, V> consumer, K key, V value) {

  Consumer<T> c = instance -> consumer.accept(instance, key, value);

  keyValueModifiers.add(c);

  return this;

  }

  public T build() {

  T value = instantiator.get();

  instantiatorModifiers.forEach(modifier -> modifier.accept(value));

  keyValueModifiers.forEach(keyValueModifier -> keyValueModifier.accept(value));

  instantiatorModifiers.clear();

  keyValueModifiers.clear();

  return value;

  }

  }

  Order类定义

  public class Order {

  private String code;

  private List<String> offers;

  private Map<String, Object> features;

  public void addOffer(String offer) {

  offers = Optional.ofNullable(offers)

  .orElseGet(ArrayList::new);

  offers.add(offer);

  }

  public <T> void addFeature(String key, T value) {

  features = Optional.ofNullable(features)

  .orElseGet(HashMap::new);

  features.put(key, value);

  }

  //省略getter setter

  }

  在使用时如下:

  Order order = GenericBuilder.of(Order::new)

  .with(Order::setCode, "123232")

  .with(Order::addOffer, "满100减5")

  .with(Order::addFeature, "category", "shoe")

  .build();

  在Java8中,使用通用Builder的方法,简化了代码开发,和Pre Java8相比要简洁很多。相对于Lombok来说,由于仍然要生成getter&setter方法,还是没有使用Lombok简洁。但是它利用Java8的特性,不需要提供额外第三包的支持。

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