Java API 中的构建器模式示例？答案

【问题标题】：Example of Builder Pattern in Java API?Java API 中的构建器模式示例？
【发布时间】：2010-01-30 19:46:05
【问题描述】：

Joshua Bloch 的Effective Java 描述了一种构建器模式，该模式可用于构建具有多个可选自定义参数的对象。他为 Builder 函数建议的命名约定，“模拟在 Ada 和 Python 中找到的命名可选参数”，似乎不符合 Java 的标准命名约定。 Java 函数往往依赖于一个动词来启动函数，然后是一个基于名词的短语来描述它的作用。 Builder 类只有该函数要定义的变量的名称。

Java 标准库中是否有任何使用构建器模式的 API？在继续使用本书之前，我想将书中的建议与核心 Java 库中的实际实现进行比较。

【问题讨论】：

您可以在这个 SE 问题中找到示例：stackoverflow.com/questions/1673841/…

标签： java design-patterns builder

【解决方案1】：

我不确定核心 JDK 是否包含在内，但可以在 Guava 中找到很好的示例。 MapMaker 可能是我能想到的最好的例子。例如，来自文档：

ConcurrentMap<Key, Graph> graphs = new MapMaker()
    .concurrencyLevel(32)
    .softKeys()
    .weakValues()
    .expiration(30, TimeUnit.MINUTES)
    .makeComputingMap(
        new Function<Key, Graph>() {
          public Graph apply(Key key) {
            return createExpensiveGraph(key);
          }
        });

是的，这类事情可能违背“标准”Java 命名的原则，但它也可以非常易读。

对于不返回“this”而是返回新对象（通常具有不可变类型）的情况，我喜欢“with”前缀 - Joda Time 广泛使用该模式。这不是建造者模式，而是另一种相关的建造形式。

【讨论】：

这种“with”前缀的用法是更常用的约定吗？对于返回 this 的构建器类，我总是使用 with 前缀。我认为“with”在语义上也暗示了这一点：具有属性的实例=修改它。
@kap：是的，“with”前缀是一个相当普遍的约定，我个人认为“with”修改其他内容没有意义。请注意，这很常见，以至于在 C# 9 中它已成为语言的一部分（就为记录类型生成的内容而言）：github.com/dotnet/csharplang/blob/master/proposals/records.md
@kap: java.time 也非常广泛地使用它，例如LocalDate.withMonth等

【解决方案2】：

Locale 类有一个 Builder 模式的示例。 https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Locale.Builder.html

用法：

Locale locale = new Builder().setLanguage("sr").setScript("Latn").setRegion("RS").build();

【讨论】：

【解决方案3】：

唯一对 Effective java 书籍最准确的构建器是 StringBuilder。我从示例中看到的唯一区别是此构建器不是 String 的内部类。

所有方法都将构建器对象返回到链中。而 toString() 方法就是 build() 方法。

【讨论】：

StringBuilder 不是 Builder Pattern 的实现，只是因为它的名字说 builder，它不会返回一个新的Object，而是相反。和平。
@AnilBhaskar 您能否详细说明为什么StringBuilder 不遵循构建器模式？在这个实现中，至少创建了一个新的（防御性的）String。 github.com/openjdk-mirror/jdk7u-jdk/blob/…

【解决方案4】：

Java 8 Core API 的一个很好的例子是Calendar，例如你可以使用：

Calendar cal = new Calendar.Builder().setCalendarType("iso8601")
                        .setWeekDate(2013, 1, MONDAY).build();

Java 7 的另一个很好的例子是 Locale，使用：

Locale aLocale = new Builder().setLanguage("sr").setScript("Latn").setRegion("RS").build();

构建器模式在不可变对象的上下文中最有用。有趣的是，Java 中有许多可变构建器，StringBuilder 是最常见的一种。 Java 8 中的可变构建器：

Stream.Builder
IntStream.Builder
LongStream.Builder
DoubleStream.Builder

【讨论】：

【解决方案5】：

SAXParser 似乎是一个很好的例子：

SAXParser - 导演
ContentHandler - 建设者

SAXParser的典型用法与Builder相同：

// Create Director
SAXParser parser = new org.apache.xerces.parsers.SAXParser();  
// Create Concrete Builder (our own class)
IndentingContentHandler handler = new IndentingContentHandler();
// Set Builder to Director
parser.setContentHandler(handler);
// Build
parser.parse(new InputSource(new FileReader(fileName));
// Get indented XML as String from handler
String indentedXML = handler.getResult();

【讨论】：

【解决方案6】：

ProcessBuilder 在很大程度上是构建器模式的一个实例，但并不完全使用 java 命名约定。

ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("myCommand", "myArg1", "myArg2"); 映射 env = pb.environment(); env.put("VAR1", "myValue"); env.remove("OTHERVAR"); env.put("VAR2", env.get("VAR1") + "suffix"); pb.directory(new File("myDir")); 进程 p = pb.start();

在 SQL 包中，PreparedStatement 可以被认为是构建器模式的一个实例：

PreparedStatement stmt = conn.prepareStatement(getSql()); stmt.setString(1, ...); stmt.setString(2, ...); 结果集 rs = stmt.executeQuery(); ... stmt.setString(2, ...); rs = stmt.executeQuery(); ...

【讨论】：

如果你不能链接方法，这不是一个完全值得的构建器模式。

【解决方案7】：

它只是在标准库中定义（未实现），然而，JDBC DataSource 对象让我想起了构建器模式。您创建一个 DataSource 对象，然后设置一些属性，然后建立连接。

这是一个代码示例...

DataSource ds = (DataSource)ctx.lookup("jdbc/AcmeDB");
ds.setServerName("my_database_server");
ds.setDescription("the data source for inventory and personnel");
Connection con = ds.getConnection("genius", "abracadabra");

【讨论】：