# 复杂对象的组装与创建——建造者模式（二）
8.3 完整解决方案
Sunny公司开发人员决定使用建造者模式来实现游戏角色的创建，其基本结构如图8-3所示：
图8-3 游戏角色创建结构图
在图8-3中，ActorController充当指挥者，ActorBuilder充当抽象建造者，HeroBuilder、AngelBuilder和DevilBuilder充当具体建造者，Actor充当复杂产品。完整代码如下所示：
//Actor角色类：复杂产品，考虑到代码的可读性，只列出部分成员属性，且成员属性的类型均为String，真实情况下，有些成员属性的类型需自定义
```
class Actor
{
private String type; //角色类型
private String sex; //性别
private String face; //脸型
private String costume; //服装
private String hairstyle; //发型
public void setType(String type) {
this.type = type;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public void setFace(String face) {
this.face = face;
}
public void setCostume(String costume) {
this.costume = costume;
}
public void setHairstyle(String hairstyle) {
this.hairstyle = hairstyle;
}
public String getType() {
return (this.type);
}
public String getSex() {
return (this.sex);
}
public String getFace() {
return (this.face);
}
public String getCostume() {
return (this.costume);
}
public String getHairstyle() {
return (this.hairstyle);
}
}
//角色建造器：抽象建造者
abstract class ActorBuilder
{
protected Actor actor = new Actor();
public abstract void buildType();
public abstract void buildSex();
public abstract void buildFace();
public abstract void buildCostume();
public abstract void buildHairstyle();
//工厂方法，返回一个完整的游戏角色对象
public Actor createActor()
{
return actor;
}
}
//英雄角色建造器：具体建造者
class HeroBuilder extends ActorBuilder
{
public void buildType()
{
actor.setType("英雄");
}
public void buildSex()
{
actor.setSex("男");
}
public void buildFace()
{
actor.setFace("英俊");
}
public void buildCostume()
{
actor.setCostume("盔甲");
}
public void buildHairstyle()
{
actor.setHairstyle("飘逸");
}
}
//天使角色建造器：具体建造者
class AngelBuilder extends ActorBuilder
{
public void buildType()
{
actor.setType("天使");
}
public void buildSex()
{
actor.setSex("女");
}
public void buildFace()
{
actor.setFace("漂亮");
}
public void buildCostume()
{
actor.setCostume("白裙");
}
public void buildHairstyle()
{
actor.setHairstyle("披肩长发");
}
}
//恶魔角色建造器：具体建造者
class DevilBuilder extends ActorBuilder
{
public void buildType()
{
actor.setType("恶魔");
}
public void buildSex()
{
actor.setSex("妖");
}
public void buildFace()
{
actor.setFace("丑陋");
}
public void buildCostume()
{
actor.setCostume("黑衣");
}
public void buildHairstyle()
{
actor.setHairstyle("光头");
}
}
```
指挥者类ActorController定义了construct()方法，该方法拥有一个抽象建造者ActorBuilder类型的参数，在该方法内部实现了游戏角色对象的逐步构建，代码如下所示：
```
//游戏角色创建控制器：指挥者
class ActorController
{
//逐步构建复杂产品对象
public Actor construct(ActorBuilder ab)
{
Actor actor;
ab.buildType();
ab.buildSex();
ab.buildFace();
ab.buildCostume();
ab.buildHairstyle();
actor=ab.createActor();
return actor;
}
}
```
为了提高系统的灵活性和可扩展性，我们将具体建造者类的类名存储在配置文件中，并通过工具类XMLUtil来读取配置文件并反射生成对象，XMLUtil类的代码如下所示：
```
import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
import org.xml.sax.SAXException;
import java.io.*;
class XMLUtil
{
//该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象
public static Object getBean()
{
try
{
//创建文档对象
DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
Document doc;
doc = builder.parse(new File("config.xml"));
//获取包含类名的文本节点
NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();
String cName=classNode.getNodeValue();
//通过类名生成实例对象并将其返回
Class c=Class.forName(cName);
Object obj=c.newInstance();
return obj;
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
```
配置文件config.xml中存储了具体建造者类的类名，代码如下所示：
```
<?xml version="1.0"?>
<config>
<className>AngelBuilder</className>
</config>
编写如下客户端测试代码：
class Client
{
public static void main(String args[])
{
ActorBuilder ab; //针对抽象建造者编程
ab = (ActorBuilder)XMLUtil.getBean(); //反射生成具体建造者对象
ActorController ac = new ActorController();
Actor actor;
actor = ac.construct(ab); //通过指挥者创建完整的建造者对象
String type = actor.getType();
System.out.println(type + "的外观：");
System.out.println("性别：" + actor.getSex());
System.out.println("面容：" + actor.getFace());
System.out.println("服装：" + actor.getCostume());
System.out.println("发型：" + actor.getHairstyle());
}
}
```
编译并运行程序，输出结果如下：
```
天使的外观：
性别：女
面容：漂亮
服装：白裙
发型：披肩长发
```
在建造者模式中，客户端只需实例化指挥者类，指挥者类针对抽象建造者编程，客户端根据需要传入具体的建造者类型，指挥者将指导具体建造者一步一步构造一个完整的产品（逐步调用具体建造者的buildX()方法），相同的构造过程可以创建完全不同的产品。在游戏角色实例中，如果需要更换角色，只需要修改配置文件，更换具体角色建造者类即可；如果需要增加新角色，可以增加一个新的具体角色建造者类作为抽象角色建造者的子类，再修改配置文件即可，原有代码无须修改，完全符合“开闭原则”。
- Introduction
- 基础知识
- 设计模式概述
- 从招式与内功谈起——设计模式概述（一）
- 从招式与内功谈起——设计模式概述（二）
- 从招式与内功谈起——设计模式概述（三）
- 面向对象设计原则
- 面向对象设计原则之单一职责原则
- 面向对象设计原则之开闭原则
- 面向对象设计原则之里氏代换原则
- 面向对象设计原则之依赖倒转原则
- 面向对象设计原则之接口隔离原则
- 面向对象设计原则之合成复用原则
- 面向对象设计原则之迪米特法则
- 六个创建型模式
- 简单工厂模式-Simple Factory Pattern
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（一）
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（二）
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（三）
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（四）
- 工厂方法模式-Factory Method Pattern
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（一）
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（二）
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（三）
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（四）
- 抽象工厂模式-Abstract Factory Pattern
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（一）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（二）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（三）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（四）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（五）
- 单例模式-Singleton Pattern
- 确保对象的唯一性——单例模式 （一）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （二）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （三）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （四）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （五）
- 原型模式-Prototype Pattern
- 对象的克隆——原型模式（一）
- 对象的克隆——原型模式（二）
- 对象的克隆——原型模式（三）
- 对象的克隆——原型模式（四）
- 建造者模式-Builder Pattern
- 复杂对象的组装与创建——建造者模式（一）
- 复杂对象的组装与创建——建造者模式（二）
- 复杂对象的组装与创建——建造者模式（三）
- 七个结构型模式
- 适配器模式-Adapter Pattern
- 不兼容结构的协调——适配器模式（一）
- 不兼容结构的协调——适配器模式（二）
- 不兼容结构的协调——适配器模式（三）
- 不兼容结构的协调——适配器模式（四）
- 桥接模式-Bridge Pattern
- 处理多维度变化——桥接模式（一）
- 处理多维度变化——桥接模式（二）
- 处理多维度变化——桥接模式（三）
- 处理多维度变化——桥接模式（四）
- 组合模式-Composite Pattern
- 树形结构的处理——组合模式（一）
- 树形结构的处理——组合模式（二）
- 树形结构的处理——组合模式（三）
- 树形结构的处理——组合模式（四）
- 树形结构的处理——组合模式（五）
- 装饰模式-Decorator Pattern
- 扩展系统功能——装饰模式（一）
- 扩展系统功能——装饰模式（二）
- 扩展系统功能——装饰模式（三）
- 扩展系统功能——装饰模式（四）
- 外观模式-Facade Pattern
- 深入浅出外观模式（一）
- 深入浅出外观模式（二）
- 深入浅出外观模式（三）
- 享元模式-Flyweight Pattern
- 实现对象的复用——享元模式（一）
- 实现对象的复用——享元模式（二）
- 实现对象的复用——享元模式（三）
- 实现对象的复用——享元模式（四）
- 实现对象的复用——享元模式（五）
- 代理模式-Proxy Pattern
- 设计模式之代理模式（一）
- 设计模式之代理模式（二）
- 设计模式之代理模式（三）
- 设计模式之代理模式（四）
- 十一个行为型模式
- 职责链模式-Chain of Responsibility Pattern
- 请求的链式处理——职责链模式（一）
- 请求的链式处理——职责链模式（二）
- 请求的链式处理——职责链模式（三）
- 请求的链式处理——职责链模式（四）
- 命令模式-Command Pattern
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（一）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（二）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（三）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（四）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（五）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（六）
- 解释器模式-Interpreter Pattern
- 自定义语言的实现——解释器模式（一）
- 自定义语言的实现——解释器模式（二）
- 自定义语言的实现——解释器模式（三）
- 自定义语言的实现——解释器模式（四）
- 自定义语言的实现——解释器模式（五）
- 自定义语言的实现——解释器模式（六）
- 迭代器模式-Iterator Pattern
- 遍历聚合对象中的元素——迭代器模式（一）
- 遍历聚合对象中的元素——迭代器模式（二）
- 遍历聚合对象中的元素——迭代器模式（三）
- 遍历聚合对象中的元素——迭代器模式（四）
- 遍历聚合对象中的元素——迭代器模式（五）
- 遍历聚合对象中的元素——迭代器模式（六）
- 中介者模式-Mediator Pattern
- 协调多个对象之间的交互——中介者模式（一）
- 协调多个对象之间的交互——中介者模式（二）
- 协调多个对象之间的交互——中介者模式（三）
- 协调多个对象之间的交互——中介者模式（四）
- 协调多个对象之间的交互——中介者模式（五）
- 备忘录模式-Memento Pattern
- 撤销功能的实现——备忘录模式（一）
- 撤销功能的实现——备忘录模式（二）
- 撤销功能的实现——备忘录模式（三）
- 撤销功能的实现——备忘录模式（四）
- 撤销功能的实现——备忘录模式（五）
- 观察者模式-Observer Pattern
- 对象间的联动——观察者模式（一）
- 对象间的联动——观察者模式（二）
- 对象间的联动——观察者模式（三）
- 对象间的联动——观察者模式（四）
- 对象间的联动——观察者模式（五）
- 对象间的联动——观察者模式（六）
- 状态模式-State Pattern
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（一）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（二）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（三）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（四）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（五）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（六）
- 策略模式-Strategy Pattern
- 算法的封装与切换——策略模式（一）
- 算法的封装与切换——策略模式（二）
- 算法的封装与切换——策略模式（三）
- 算法的封装与切换——策略模式（四）
- 模板方法模式-Template Method Pattern
- 模板方法模式深度解析（一）
- 模板方法模式深度解析（二）
- 模板方法模式深度解析（三）
- 访问者模式-Visitor Pattern
- 操作复杂对象结构——访问者模式（一）
- 操作复杂对象结构——访问者模式（二）
- 操作复杂对象结构——访问者模式（三）
- 操作复杂对象结构——访问者模式（四）
- 设计模式趣味学习（复习）
- 设计模式与足球（一）
- 设计模式与足球（二）
- 设计模式与足球（三）
- 设计模式与足球（四）
- 设计模式综合应用实例
- 多人联机射击游戏
- 多人联机射击游戏中的设计模式应用（一）
- 多人联机射击游戏中的设计模式应用（二）
- 数据库同步系统
- 设计模式综合实例分析之数据库同步系统（一）
- 设计模式综合实例分析之数据库同步系统（二）
- 设计模式综合实例分析之数据库同步系统（三）