Builder模式的思考(Effective Java)

《Effective Java》（第2版）中第二条中提到：遇到多个构造器参数时要考虑用构建器。在复习static关键字和内部类时回头看了一下，这才明白了为什么要用静态内部类来做处理，这里记录一下。

先看再看一下《Effective Java》书中的例子，例子中是用一个类表示包装食品外面显示的营养成分标签。这些标签中有几个是必需的：每份的含量、每罐的含量以及每份的卡路里，还有超过20个可选域：总脂肪量、饱和脂肪量、转化脂肪、胆固醇、钠等。如果用一般的处理方式，直接把这些参数在构造器中初始化的话，有两个缺点：

1、没法体现营养成分的必需和非必需属性

2、参数太多，这样在实例化传参数的时候其实比较难区分的。因为他们几乎都是int型变量，而且即使传递错了也不会有任何提醒。

基于上面的问题，书中转而使用Builder模式，当然，Builder模式能解决上面的问题，那么也间接说明了Builder模式的优点。（1、区分必传和选传参数2、比较明确的表示出参数的含义）

这里直接把书中代码搬过来：

public class NutritionFacts {
    private final int servingSize;//份容量
    private final int servings;//份
    private final int calories;//卡路里
    private final int fat;//脂肪
    private final int sodium;//钠
    private final int carbohydrate;//糖类
    public static class Builder{
        private final int servingSize;//份容量
        private final int servings;//份
        //必要参数
        public Builder(int servingSize,int servings){
            this.servingSize=servingSize;
            this.servings=servings;
        }
        private  int calories = 0;
        private  int fat = 0;
        private  int sodium = 0;
        private  int carbohydrate = 0;
        public Builder calories(int val){
            calories = val;
            return this;
        }
        public Builder fat(int val){
            fat = val;
            return this;
        }
        public Builder sodium(int val){
            sodium = val;
            return this;
        }
        public Builder carbohydrate(int val){
            carbohydrate = 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;
    }
}

使用时比较简单,而且比较清晰：

NutritionFacts cocoCola = new NutritionFacts.Builder(20,15).calories(11).carbohydrate(12).build();

注意点：

1、对于NutritionFacts来说，包含了三部分，final成员变量，私有构造器、静态内部类。final成员变量保证了初始化安全性，即在构造器执行完成之前必须显示对成员变量初始化。这里是在构造函数中传入Builder来对其初始化。

2、构造器为什么要声明为私有的？保证了外部创建实例时只能通过静态内部类的build()方法来实现。

3、为什么是静态内部类？因为构造器是私有的，导致外部只能通过内部类的build()方法来实现。而非静态内部类对象的创建又依赖于外部类对象，即必须有外部类对象来创建（外部类对象.new InnerClassName()）,这样就陷入了死循环。而静态内部类不需要依赖于外部类对象，只需要通过 “new OutClassName.InnerClassName()”就可以完成实例化。

4、内部类Builder通过final关键字来区分必需参数和非必需参数。通过builder()方法完成外部类实例化。这里利用内部类可以访问外部私有元素的特性。

5、总的来看，就是外部类通过静态内部类完成了自己成员变量的初始化。

 参考书籍：

《Effective Java》