漫画：什么是 “建造者模式” ？

小灰

发布于 2021-09-03 10:24:10

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发布于 2021-09-03 10:24:10

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————— 第二天 —————

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首先，我们来定义一个Product类：

public class Product {
    ArrayList<String> parts = new ArrayList<String>();

    public void add(String part) {
        parts.add(part);
    }

    public void show() {
        System.out.println(parts);
    }
}

接下来，我们定义抽象的Builder类：

public abstract class Builder {
    public abstract void buildPartA();
    public abstract void buildPartB();
    public abstract Product getResult() ;
}

然后，是具体的Builder实现类：

public class ConcreteBuilder extends Builder {
    private Product product = new Product();
    public Product getResult() {
        return product;
    }
    @Override
    public void buildPartA() {
        product.add("构建产品的上半部分");
    }

    @Override
    public void buildPartB() {
        product.add("构建产品的下半部分");
    }
}

在Builder类之外，则是Director类来控制Builder的生产过程：

public class Director {
    private Builder builder;

    public Director(Builder builder) {
        this.builder = builder;
    }

    public void construct() {
        builder.buildPartA();
        builder.buildPartB();
    }
}

最后，是客户端的测试代码：

Builder builder = new ConcreteBuilder();
Director director = new Director(builder);
director.construct();
Product product = builder.getResult();
product.show();

我们来看一下运行的结果：

[构建产品的上半部分, 构建产品的下半部分]

// 默认采用Builder进行建造
public OkHttpClient() {
  this(new Builder());
}

// 由builder配置分发器、代理、协议以及自定义拦截器等
OkHttpClient(Builder builder) {
  this.dispatcher = builder.dispatcher;
  this.proxy = builder.proxy;
  this.protocols = builder.protocols;
  /** 省略大段代码 */
  boolean isTLS = false;
  for (ConnectionSpec spec : connectionSpecs) {
    isTLS = isTLS || spec.isTls();
  }
  /** 省略大段代码. */
  if (interceptors.contains(null)) {
    throw new IllegalStateException("Null interceptor: " + interceptors);
  }
  if (networkInterceptors.contains(null)) {
    throw new IllegalStateException("Null network interceptor: " + networkInterceptors);
  }
}
public static final class Builder {

  public Builder() {
// 分发器、协议、代理的默认参数
    dispatcher = new Dispatcher();
    protocols = DEFAULT_PROTOCOLS;
    proxySelector = ProxySelector.getDefault();
    if (proxySelector == null) {
      proxySelector = new NullProxySelector();
    }
  }

  Builder(OkHttpClient okHttpClient) {
    // 反向配置分发器、代理、协议
    this.dispatcher = okHttpClient.dispatcher; 
    this.proxy = okHttpClient.proxy; 
    this.protocols = okHttpClient.protocols;
// 新增所有自定义拦截器和自定义网络拦截器
    this.interceptors.addAll(okHttpClient.interceptors);
    this.networkInterceptors.addAll(okHttpClient.networkInterceptors);
  }

  // 配置代理
  public Builder proxy(@Nullable Proxy proxy) {
    this.proxy = proxy;
    return this;
  }
  // 向拦截器链中增加自定义拦截器
  public Builder addInterceptor(Interceptor interceptor) {
    if (interceptor == null) throw new IllegalArgumentException("interceptor == null");
    interceptors.add(interceptor);
    return this;
  }
  // 最后是build()方法，生成OkHttpClient对象
  public OkHttpClient build() {
    return new OkHttpClient(this);
  }
}

/**将指定的字符串追加到此字符序列*/
@Override
public StringBuilder append(CharSequence s) {
    super.append(s);// 实现过程略
    return this;
}
/**将此字符序列用其反转形式取代*/
@Override
public StringBuilder reverse() {
    super.reverse();// 实现过程略
    return this;
}

下面让我们来编写一下测试代码：

StringBuilder sb = new StringBuilder("若为自由故");
sb.append("只要主义真");
sb.reverse();
System.out.println(sb);
StringBuilder sb1 = new StringBuilder("若为自由故");
sb1.reverse();
sb1.append("只要主义真");
System.out.println(sb1);

测试结果如下：

System.out: 真义主要只故由自为若
System.out: 故由自为若只要主义真

建造者模式与简单工程模式的区别，在于建造者模式多出一个Builder类，使得创建对象的灵活性大大增加，适用于如下场景：

（1）创建一个对象，多个同样的方法的调用顺序不同，产生的结果不同

（2）创建一个对象，特别复杂，参数多，而且很多参数都有默认值

System.out.println("Hello World");

短短一行代码，背后有什么样的机制呢？

Java的编译原理，是将Hello.java编译成能被VM理解的Hello.class，然后再转化为能被不同硬件设备理解的bytecode进而执行的。

著名的字节码增强框架ASM，就是在Hello.java编译成Hello.class时可以读取并分析类信息、改变类行为、增强类功能甚至生成新的类的bytecode分析和操作框架。

我们来看一下相关的代码，代码当中的mv，来自ASM框架的MethodVisitor接口。

// 访问System类的类型为PrintSystem类型的静态变量out
mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
// 访问常量池中的数据"Hello World"
mv.visitLdcInsn("Hello World");
// 调用PrintStream类的println()方法并把刚才获取到的对象当做String类型的参数传入
mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);