前言
很久前就看到过这种“神奇的”构造器模式，但是一直没有深究，直到最近再使用 OKHTTP 的时候才发现这种用法非常简洁高效，特别适用于属性多的类。
旧的设计模式
在以往我们写一个类的时候，假如有十个属性，我们就要去写十个 Get 和 Set 方法，虽然说现在有 IDE 来直接生成 Get 和 Set 方法，但是在写这个类的实例的时候，我们仍然需要去一行一行地去为这个实例设置属性，这样读代码的人看起来会非常累，比如以下这个Student类。
public class Student
{
private String name;
private int age;
private int number;
private String sex;
private String address;
private double GPA;
private double height;
private double weight;
public Student(String name, int age)
{
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName()
{
return name;
}
public void setName(String name)
{
this.name = name;
}
public int getAge()
{
return age;
}
public void setAge(int age)
{
this.age = age;
}
public int getNumber()
{
return number;
}
public void setNumber(int number)
{
this.number = number;
}
public String getSex()
{
return sex;
}
public void setSex(String sex)
{
this.sex = sex;
}
public String getAddress()
{
return address;
}
public void setAddress(String address)
{
this.address = address;
}
public double getGPA()
{
return GPA;
}
public void setGPA(double GPA)
{
this.GPA = GPA;
}
public double getHeight()
{
return height;
}
public void setHeight(double height)
{
this.height = height;
}
public double getWeight()
{
return weight;
}
public void setWeight(double weight)
{
this.weight = weight;
}
}
public static void main(String[] args)
{
Student student = new Student("Hugo", 19);
student.setSex("Man");
student.setAddress("Chengdu");
student.setGPA(3.5);
student.setHeight(180);
student.setWeight(120);
student.setNumber(1370000000);
}
也许在 main 方法中这样看起来也还行，但是这是因为 Student 类中属性还不算太多，若是有50个属性那么岂不是要花50行来设置属性？那么在这种需求下，Builder 模式就应运而出。
Builder 设计模式
所谓 Builder 设计模式就是要链式调用设置类的实例的属性，一个接一个地设置属性，最后调用 build 方法来返回实例。那么改进版地 Student 类如下图所示。
public class Student
{
private String name;
private int age;
private int number;
private String sex;
private String address;
private double GPA;
private double height;
private double weight;
public static class Builder
{
private String name;
private int age;
private int number;
private String sex;
private String address;
private double GPA;
private double height;
private double weight;
public Builder(String name, int age)
{
this.name=name;
this.age=age;
}
public Builder number(int val)
{
number = val;
return this;
}
public Builder sex(String val)
{
sex=val;
return this;
}
public Builder address(String val)
{
address = val;
return this;
}
public Builder GPA(double val)
{
GPA=val;
return this;
}
public Builder height(double val)
{
height=val;
return this;
}
public Builder weight(double val)
{
weight=val;
return this;
}
public Student build()
{
return new Student(this);
}
}
private Student(Builder builder)
{
name = builder.name;
age = builder.age;
number = builder.number;
sex = builder.sex;
address = builder.address;
GPA = builder.GPA;
weight = builder.weight;
height = builder.height;
}
}
这是个类包含一个内部类的结构，外部类仅仅提供属性以及一个私有的构造方法，这个构造方法一定要是私有并且只能让内部类访问，否则就失去了封装的意义。内部类的构造方法的参数可以填成这个类的必选的参数，比如这个例子中 Student 类中 name 和 age 属性就是必选属性，其余可缺省属性放在 Builder 类中，构成一个个以属性名命名的方法，并且最后必须要返回 this ，否则就不能进行链式调用了，这就是能进行链式调用的关键。最后 Builder 类用一个 build 方法来调用外部类的构造方法从而能够生成一个实例。以下就是main方法中的方法：
public static void main(String[] args)
{
Student student = new Student.Builder("Hugo", 19).number(137000000)
.sex("Man").address("Chengdu").GPA(3.5).height(180).weight(120).build();
}
可以看到仅仅用了两行代码就完成了这个类的8个属性的设置，而且非常的简洁优雅，阅读代码的人看起来也比较轻松。
总结
在旧的设计模式中，因为构造过程被分到了几个调用中，因此在构造过程中这个实例可能处于不一致的状态，这就需要程序员付出额外的努力来确保它的线程安全。然而在 Builder 设计模式中仅仅通过一次调用就能完成所有属性的设置，这就避免了这个问题。
综而言之，如果一个类的属性并不多只有两三个时，使用旧的 Set 和 Get 模式也挺高效，写起来也比较轻松，然而如果一个类的属性有很多，那么为了线程安全和易于阅读，请用 Builder 模式。
