内容简介：Builder模式是在Java中最流行的模式之一。它很简单，有助于保持对象不可变，并且可以使用模式的流畅变体示例：调用方式：
Builder模式是在 Java 中最流行的模式之一。它很简单，有助于保持对象不可变，并且可以使用 Project Lombok的@Builder 或 Immutables 等 工具 生成，仅举几例。
模式的流畅变体示例：
<b>public</b> <b>class</b> User {
<b>private</b> <b>final</b> String firstName;
<b>private</b> <b>final</b> String lastName;
User(String firstName, String lastName) {
<b>this</b>.firstName = firstName;
<b>this</b>.lastName = lastName;
}
<b>public</b> <b>static</b> Builder builder() {
<b>return</b> <b>new</b> Builder();
}
<b>public</b> <b>static</b> <b>class</b> Builder {
String firstName;
String lastName;
Builder firstName(String value) {
<b>this</b>.firstName = value;
<b>return</b> <b>this</b>;
}
Builder lastName(String value) {
<b>this</b>.lastName = value;
<b>return</b> <b>this</b>;
}
<b>public</b> User build() {
<b>return</b> <b>new</b> User(firstName, lastName);
}
}
}
调用方式：
User.Builder builder = User.builder().firstName(<font>"Sergey"</font><font>).lastName(</font><font>"Egorov"</font><font>);
<b>if</b> (newRules) {
builder.firstName(</font><font>"Sergei"</font><font>);
}
User user = builder.build();
</font>
解释：
- User class是不可变的，一旦我们实例化它就无法更改。
- 它的构造函数具有包私有可见性，必须使用构建器来实例化实例User。
- Builder的字段不是不可变的，可以在构建实例之前多次更改User。
- builder流利并且返回this（类型Builder）并且可以链接。
有什么问题？
继承问题
想象一下，我们想扩展User类：(banq注：其实如果User类是DDD值对象，实际是 final class，不能再被继承了)。
<b>public</b> <b>class</b> RussianUser <b>extends</b> User {
<b>final</b> String patronymic;
RussianUser(String firstName, String lastName, String patronymic) {
<b>super</b>(firstName, lastName);
<b>this</b>.patronymic = patronymic;
}
<b>public</b> <b>static</b> RussianUser.Builder builder() {
<b>return</b> <b>new</b> RussianUser.Builder();
}
<b>public</b> <b>static</b> <b>class</b> Builder <b>extends</b> User.Builder {
String patronymic;
<b>public</b> Builder patronymic(String patronymic) {
<b>this</b>.patronymic = patronymic;
<b>return</b> <b>this</b>;
}
<b>public</b> RussianUser build() {
<b>return</b> <b>new</b> RussianUser(firstName, lastName, patronymic);
}
}
}
调用代码时会出错：
RussianUser me = RussianUser.builder()
.firstName(<font>"Sergei"</font><font>) </font><font><i>// returns User.Builder :(</i></font><font>
.patronymic(</font><font>"Valeryevich"</font><font>) </font><font><i>// // Cannot resolve method!出错</i></font><font>
.lastName(</font><font>"Egorov"</font><font>)
.build();
</font>
这里的问题是因为firstName有以下定义：
User.Builder firstName(String value) {
<b>this</b>.value = value;
<b>return</b> <b>this</b>;
}
Java的编译器无法检测到this的意思是RussianUser.Builder而不是User.Builder！
我们甚至无法改变顺序：
RussianUser me = RussianUser.builder()
.patronymic(<font>"Valeryevich"</font><font>)
.firstName(</font><font>"Sergei"</font><font>)
.lastName(</font><font>"Egorov"</font><font>)
.build() </font><font><i>// compilation error! User is not assignable to RussianUser</i></font><font>
;
</font>
可能的解决方案： Self typing
解决它的一种方法是添加一个泛型参数User.Builder，指示要返回的类型：
<b>public</b> <b>static</b> <b>class</b> Builder<SELF <b>extends</b> Builder<SELF>> {
SELF firstName(String value) {
<b>this</b>.firstName = value;
<b>return</b> (SELF) <b>this</b>;
}
并将其设置为RussianUser.Builder：
<b>public</b> <b>static</b> <b>class</b> Builder <b>extends</b> User.Builder<RussianUser.Builder> {
它现在有效：
RussianUser.builder()
.firstName(<font>"Sergei"</font><font>) </font><font><i>// returns RussianUser.Builder :)</i></font><font>
.patronymic(</font><font>"Valeryevich"</font><font>) </font><font><i>// RussianUser.Builder</i></font><font>
.lastName(</font><font>"Egorov"</font><font>) </font><font><i>// RussianUser.Builder</i></font><font>
.build(); </font><font><i>// RussianUser</i></font><font>
</font>
它还适用于多级继承：
<b>class</b> A<SELF <b>extends</b> A<SELF>> {
SELF self() {
<b>return</b> (SELF) <b>this</b>;
}
}
<b>class</b> B<SELF <b>extends</b> B<SELF>> <b>extends</b> A<SELF> {}
<b>class</b> C <b>extends</b> B<C> {}
那么，问题解决了吗？好吧，不是真的... 基本类型不能轻易实例化！
因为它使用递归泛型定义，所以我们有一个递归问题！
new A<A<A<A<A<A<A<...>>>>>>>()
但是，它可以解决（ 除非你使用Kotlin ）：
A a = new A<>();
在这里，我们依赖于Java的原始类型和钻石运算符<>。
但是，正如所提到的，它不适用于其他语言，如Kotlin或Scala，并且一般来说是这是一种黑客方式。
理想的解决方案：使用Java的Self typing
在继续阅读之前，我应该警告你：这个解决方案不存在，至少现在还没有。拥有它会很好，但目前我不知道任何JEP。PS谁知道如何提交JEP？;）
Self typing作为语言功能存在于Swift等语言中。
想象一下以下虚构的Java伪代码示例：
<b>class</b> A {
@Self
<b>void</b> withSomething() {
System.out.println(<font>"something"</font><font>);
}
}
<b>class</b> B <b>extends</b> A {
@Self
<b>void</b> withSomethingElse() {
System.out.println(</font><font>"something else"</font><font>);
}
}
</font>
调用：
<b>new</b> B()
.withSomething() <font><i>// replaced with the receiver instead of void</i></font><font>
.withSomethingElse();
</font>
如您所见，问题可以在编译器级别解决。事实上，有像 Manifold的@Self 这样 的 javac编译器插件。
真正的解决方案：想一想
但是，如果不是试图解决返回类型问题，我们...删除类型？
<b>public</b> <b>class</b> User {
<font><i>// ...</i></font><font>
<b>public</b> <b>static</b> <b>class</b> Builder {
String firstName;
String lastName;
<b>void</b> firstName(String value) {
<b>this</b>.firstName = value;
}
<b>void</b> lastName(String value) {
<b>this</b>.lastName = value;
}
<b>public</b> User build() {
<b>return</b> <b>new</b> User(firstName, lastName);
}
}
}
<b>public</b> <b>class</b> RussianUser <b>extends</b> User {
</font><font><i>// ...</i></font><font>
<b>public</b> <b>static</b> <b>class</b> Builder <b>extends</b> User.Builder {
String patronymic;
<b>public</b> <b>void</b> patronymic(String patronymic) {
<b>this</b>.patronymic = patronymic;
}
<b>public</b> RussianUser build() {
<b>return</b> <b>new</b> RussianUser(firstName, lastName, patronymic);
}
}
}
</font>
调用方式：
RussianUser.Builder b = RussianUser.builder(); b.firstName(<font>"Sergei"</font><font>); b.patronymic(</font><font>"Valeryevich"</font><font>); b.lastName(</font><font>"Egorov"</font><font>); RussianUser user = b.build(); </font><font><i>// RussianUser</i></font><font> </font>
你可能会说，“这不是方便而且冗长，至少在Java中”。我同意，但......这是Builder的问题吗？
还记得我说过这个Builder是可变的吗？那么，为什么不利用它呢！
让我们将以下内容添加到我们的基础构建器中：
<b>public</b> <b>class</b> User {
<font><i>// ...</i></font><font>
<b>public</b> <b>static</b> <b>class</b> Builder {
<b>public</b> Builder() {
<b>this</b>.configure();
}
<b>protected</b> <b>void</b> configure() {}
</font>
并使用我们的构建器作为匿名对象：
RussianUser user = <b>new</b> RussianUser.Builder() {
@Override
<b>protected</b> <b>void</b> configure() {
firstName(<font>"Sergei"</font><font>); </font><font><i>// from User.Builder</i></font><font>
patronymic(</font><font>"Valeryevich"</font><font>); </font><font><i>// From RussianUser.Builder</i></font><font>
lastName(</font><font>"Egorov"</font><font>); </font><font><i>// from User.Builder</i></font><font>
}
}.build();
</font>
继承不再是一个问题，但它仍然有点冗长。
这里是Java的另一个“特性”派上用场： Double brace initialization/双大括号初始化 。
这里我们使用初始化块来设置字段。Swing / Vaadin人可能认识到这种模式;）
有些人不喜欢它（随意评论为什么，顺便说一句）。我不会在应用程序的性能关键部分使用它，但如果是，比方说，测试，那么这种方法似乎标记了所有检查：
- 可以与从Mammoths Age开始的任何Java版本一起使用。
- 对其他JVM语言友好。
- 简洁。
- 语言的本机特性，而不是黑客。
结论
我们已经看到，虽然Java不提供自键型语法，但我们可以通过使用Java的另一个功能来解决问题，而不会破坏替代JVM语言的体验。
虽然一些开发人员似乎认为双大括号初始化是一种反模式，但它实际上似乎对某些用例有其价值。毕竟，这只是匿名类中构造函数定义的糖。
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