内容为总结于Effective Java中文第二版
当我们要编写一个类,并且在初始化时要为他设置很多参数,我们一般是考虑使用重叠构造器模式,在这种模式下,你提供第一个只有必要参数的构造器,第二个构造器有一个可选参数,第三个有两个可选参数,以此类推,最后一个构造器包含所有可选参数。
1、重叠构造器模式:
// Telescoping constructor pattern 重叠构造器模式
public class NutritionFacts {
private final int servingSize; // (mL) required
private final int servings; // (per container) required
private final int calories; // optional
private final int fat; // (g) optional
private final int sodium; // (mg) optional
private final int carbohydrate; // (g) optional
public NutritionFacts(int servingSize, int servings) {
this(servingSize, servings, 0);
}
public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories) {
this(servingSize, servings, calories, 0);
}
public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories, int fat) {
this(servingSize, servings, calories, fat, 0);
}
public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories, int fat,
int sodium) {
this(servingSize, servings, calories, fat, sodium, 0);
}
public NutritionFacts(int servingSize, int servings, int calories, int fat,
int sodium, int carbohydrate) {
this.servingSize = servingSize;
this.servings = servings;
this.calories = calories;
this.fat = fat;
this.sodium = sodium;
this.carbohydrate = carbohydrate;
}
public static void main(String[] args) {
NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts(240, 8, 100, 0, 35, 27);
}
}
一句话:重叠构造器模式可行,但是当有许多参数的时候,客服端代码会很难编写,并且仍然难以阅读。如果别人想知道那些值是什么意思,必须很仔细地数着这些参数来探个究竟。一长串类型相同的参数会导致一些微妙的错误。如果客户端不小心颠倒了其中两个参数的顺序,编译器也不会报错,但是程序在运行时会出现错误的行为。
2、JavaBeans模式
遇到许多构造器参数的时候,还有第二种替代办法,即JavaBeans模式,在这种模式下,调用一个无参构造器来创建对象,然后调用setter方法来设置每个必要的参数,以及每个相关的可选参数。
// JavaBeans Pattern
public class NutritionFacts {
// Parameters initialized to default values (if any)
private int servingSize = -1; // Required; no default value
private int servings = -1; //
private int calories = 0;
private int fat = 0;
private int sodium = 0;
private int carbohydrate = 0;
public NutritionFacts() {
}
// Setters
public void setServingSize(int val) {
servingSize = val;
}
public void setServings(int val) {
servings = val;
}
public void setCalories(int val) {
calories = val;
}
public void setFat(int val) {
fat = val;
}
public void setSodium(int val) {
sodium = val;
}
public void setCarbohydrate(int val) {
carbohydrate = val;
}
public static void main(String[] args) {
NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts();
cocaCola.setServingSize(240);
cocaCola.setServings(8);
cocaCola.setCalories(100);
cocaCola.setSodium(35);
cocaCola.setCarbohydrate(27);
}
}
遗憾的是,JavaBeans模式自身有着很严重的缺点。因为构造过程被分割到了几个调用中,在构造过程中JavaBeans可能处于不一致的状态。类无法仅仅通过检验构造器参数的有效性来保证一致性。试图使用处于不一致状态的对象,将会导致失败,这种失败与包含错误的代码大相径庭,因此调试起来十分困难。与此相关的另一点不足在于,JavaBeans模式阻止了把类做成不可变的可能,这就需要程序员付出额外的努力来确保它的线程安全。
3、Builder模式(推荐)
Builder模式既能保证像重叠构造器模式那样的安全性,也能保证像JavaBeans模式那么好的可读性。不直接生成想要得对象,而是让客户端利用所有必要的参数调用构造器得到一个builder对象。然后客户端在builder对象上调用类似于setter的方法,来设置每个相关的可选参数。最后客户端调用无参的build方法生成不可变的对象。这个builder是构建的类的静态成员类。
/**
* 建造者模式 Builder Pattern
*/
public class NutritionFacts {
private final int servingSize;
private final int servings;
private final int calories;
private final int fat;
private final int sodium;
private final int carbohydrate;
/**
* 内部类,建造者类
*/
public static class Builder {
// Required parameters 必须的参数
private final int servingSize;
private final int servings;
private static final int servings1 = 1;
// Optional parameters - initialized to default values
//可选的参数 初始化时传入默认的值
private int calories = 0;
private int fat = 0;
private int carbohydrate = 0;
private int sodium = 0;
//构造函数
public Builder(int servingSize, int servings) {
this.servingSize = servingSize;
this.servings = servings;
}
public Builder calories(int val) {
calories = val;
return this;
}
public Builder fat(int val) {
fat = val;
return this;
}
public Builder carbohydrate(int val) {
carbohydrate = val;
return this;
}
public Builder sodium(int val) {
sodium = val;
return this;
}
public NutritionFacts build() {
return new NutritionFacts(this);
}
}
private NutritionFacts(Builder builder) {
servingSize = builder.servingSize;
servings = builder.servings;
calories = builder.calories;
fat = builder.fat;
sodium = builder.sodium;
carbohydrate = builder.carbohydrate;
}
public static void main(String[] args) {
NutritionFacts cocaCola = new NutritionFacts
.Builder(240, 8)//这里生成Builder对象
.calories(100)
.sodium(35)
.carbohydrate(27)//这三个方法是类似于setter的方法
.build();//调用无参的build方法生成不可变的外部类对象
}
}
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