问题的提出：
有些类很容易创建对象，直接调用其构造方法，例如Student student = new Student(“1001”,”zhang”,21); 之所以容易创建，因为其类成员都是基本数据类型或者封装类，或者字符串。但是如果对象的类成员还是对象，那么创建这个对象还需要产生该对象成员的具体对象。
public class Unit1 {
}
public class QuestionProduct {
Unit1 u1;
Unit2 u2;
Unit3 u3;
public void createUnit1(){
u1 = new Unit1();
}
public void createUnit2(){
u2 = new Unit2();
}
public void createUnit3(){
u3 = new Unit3();
}
public void composite(){
}
public static void main(String[] args) {
QuestionProduct p = new QuestionProduct();
p.createUnit1();
p.createUnit2();
p.createUnit3();
p.composite();
}
}
Unit123为各java对象，在main方法可以知道，只有当运行完p.composite()方法后，Product才真正的创建起来，问题来了，如果有两类Product对象，又或许有很多类成员。又或者随着Product产品种类的增加和减少，必须修改已有的源代码。于是为了解决这类问题，生成器模式应运而生！
生成器模式的主要思路是：将一个复杂的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。简单来说，不在同一类里面创建该类的类成员，而是把类成员的创建交给另一个类，该类就叫做生成器！
public interface IBuild {
public Product create();
}
public class BuildProduct implements IBuild {
Product p = new Product();
public void createUnit1(){
//创建u1
}
public void createUnit2(){
//创建u2
}
public void createUnit3(){
//创建u3
}
public Product composite(){
//关联Unit1,Unit2,Unit3
return p;
}
public Product create(){
createUnit1();
createUnit2();
createUnit3();
return composite();
}
}
通过上面的代码可以知道，如果需求分析发生变化，只需要增加或者删除相应的生成器类BuildProduct即可，并不需要修改已有的类代码。
在这基础上，再定义一个调度类，是对生成器接口的IBuild的封装。
public class Director {
private IBuild iBuild;
public Director(IBuild iBuild){
this.iBuild = iBuild;
}
public Product build(){
//System.out.println("test");
iBuild.createUnit1();
iBuild.createUnit2();
iBuild.createUnit3();
return iBuild.composite();
}
public static void main(String[] args) {
IBuild iBuild = new BuildProduct();
Director director = new Director(iBuild);
Product p = director.build();
}
}
这样就构成生成器模式的一般模式了！一般分为以下三个步骤
1）定义产品类
2）定义n个生成器Build类
3）定义一个统一调度类Director类
对于Director的理解：与常规的接口相比，生成器接口IBuild是特殊的，它是一个流程控制接口。该接口中定义的方法必须依照某种顺序执行，一个都不能少。因此在程序中一个要体现出“流程”这一特点。而Director类的作用就是对“流程”的封装类，其中的build方法决定了具体的流程控制过程。
对于上面的生成器模式，假如要生成两种Product产品，一种需要三种过程，一种需要四种过程，那么用上面的生成器模式（Model1）就不行了，因为它要求创建产品的过程必须相同（Interface IBuild定义好了创建的过程）。于是引起下面Model2的设计。
Model2：IBuild接口仅仅定义多态create()方法
public interface IBuild {
public Product create();
}
而在具体生成器类重写多态create()方法，并调用多个个非多态方法，最终返回Product对象。
public class BuildProduct implements IBuild {
Product p = new Product();
public void createUnit1(){
//创建u1
}
public void createUnit2(){
//创建u2
}
public void createUnit3(){
//创建u3
}
public Product composite(){
//关联Unit1,Unit2,Unit3
return p;
}
public Product create(){
createUnit1();
createUnit2();
createUnit3();
return composite();
}
}
Director类
public class Director {
private IBuild iBuild;
public Director(IBuild iBuild){
this.iBuild = iBuild;
}
public Product build(){
return iBuild.create();
}
}
对代码进行仔细分析可以发现，具体生成器多态的create()方法中包含了创建Product对象的全过程，Director类中的方法就显得重复了。在这种设计中其实是可以省略Director类的，这就说明了在生成器模式中，抽象生成器和具体生成器是必须的。
而指挥类需要在实际问题中认真考虑，加以取舍！进一步思考，可以把IBuild定义成泛型接口，不仅仅是Product产品，也可以是其他需要生成器魔术的产品都可以从这接口派生。
除了以上两种实现方式，还有第三种生成器功能的设计模式。
Model3：利用Product派生方法，可以实现类似生成器功能
具体代码如下
1.Product类
public abstract class Product {
Unit1 u1;
Unit2 u2;
Unit3 u3;
abstract void createUnit1(); //表明子类要创建Unit1,2,3,并组合它
abstract void createUnit2();
abstract void createUnit3();
abstract void composite();
}
2.生成器BuildProduct类
public class BuildProduct extends Product {
void createUnit1(){}
void createUnit2(){}
void createUnit3(){}
void composite(){}
}
3.指挥者类Director
public class Director {
Product p;
public Director(Product p){
this.p = p;
}
void build(){
p.createUnit1();
p.createUnit2();
p.createUnit3();
p.composite();
}
}
总而言之，对于生成器模式创建复制对象而言，主要的原则还是对象构建过程与表示相分离。这是一个总的思想，实现具体形式不是一成不变，大可以设计自己专属的生成器模式框架。重要的是思想，而不是实现形式！
最后再说说生成器模式的应用场景，其中一个比较重要的作用就是解决同流程，异界面的手段之一。
例如在登录下常常都会分不同的角色，比如教务系统登录区分教师和学生。一般的应用也分为管理员以及普通用户。不同的角色登录后或显示不同的页面。下面就教学管理系统这个例子简单说明。
学生的具体信息在student表中，教师的具体信息在teacher表中。一个常用的功能是：管理员为学生和教师在login表中分配了用户名和账号，同时在student和teacher表中建立关键字user的记录。但是其他具体信息如姓名年龄等是空的。
因此需要学生或者教师在登录后首先完善个人信息。下面正是利用生成器模式设计“个人信息完善”的基础代码。
Mysql 表的简单设计
create table student (
User varchar(20),
name varchar(20),
age int,
major varchar(20),
depart varchar(20)
)
insert student values('','张同学',21,'English','Computer');
insert student (user) values('');
1）界面抽象生成器UIBuilder
package BuildModel.Example; import javax.swing.*; /**
* Created by lenovo on 2017/4/18.
*/
public abstract class UIBuilder {
protected JPanel panel = new JPanel();
abstract public void addUI(); //形成界面
abstract public void registerMsg(); //注册消息
abstract public void initialData(String user); //初始化界面数据
public JPanel getPanel(){ //返回界面面板对象
return panel;
}
}
2）具体学生界面生成器类StudentBuilder
package BuildModel.Example; import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.Vector; /**
* Created by lenovo on 2017/4/18.
*/
public class StudentBuilder extends UIBuilder implements ActionListener {
String user;
JTextField studName = new JTextField(10); //姓名
JTextField studAge = new JTextField(10); //年龄
JTextField studMajor = new JTextField(10); //专业
JTextField studDepart = new JTextField(10); //学院
JButton updateBtn = new JButton("更新"); //该按钮需注册时间 public void addUI(){
JPanel center = new JPanel();
JPanel south = new JPanel();
Box b = Box.createVerticalBox(); //第1列垂直box对象b
b.add(new JLabel("姓名")); b.add(Box.createVerticalStrut(8));
b.add(new JLabel("年龄")); b.add(Box.createVerticalStrut(8));
b.add(new JLabel("专业")); b.add(Box.createVerticalStrut(8));
b.add(new JLabel("学院")); b.add(Box.createVerticalStrut(8));
Box b2 = Box.createVerticalBox(); //第2列垂直Box对象b2
b2.add(studName); b2.add(Box.createVerticalStrut(8));
b2.add(studAge); b2.add(Box.createVerticalStrut(8));
b2.add(studMajor); b2.add(Box.createVerticalStrut(8));
b2.add(studDepart); b2.add(Box.createVerticalStrut(8)); center.add(b);
center.add(b2); //center面板 = b + b2
south.add(updateBtn); //south面板 = updateBtn
panel.setLayout(new BorderLayout());
panel.add(center,BorderLayout.CENTER);
panel.add(south,BorderLayout.SOUTH); }
public void registerMsg(){
updateBtn.addActionListener(this);
}
public void initialData(String user1){ //界面数据显示初始化
this.user = user1;
String SQL = "select name,age,major,depart from student where user = '"
+ user + "'";
DbProc dbobj = new DbProc(); //数据库操作类
try{
dbobj.connect();
Vector l = (Vector) dbobj.executeQuery(SQL);
Vector v = (Vector)l.get(0);
studName.setText((String)v.get(0));
studAge.setText((String)v.get(1));
studMajor.setText((String)v.get(2));
studDepart.setText((String)v.get(3));
dbobj.close();
}
catch (Exception ex){
ex.printStackTrace();
}
}
public void actionPerformed(ActionEvent arg0){ //获得界面数据+更新数据库
String name = studName.getText();
String major = studMajor.getText();
String age = studAge.getText();
String depart = studDepart.getText();
String strSQL = "update student set name='" + name + "',age=" + age
+ ",major='" + major + "',depart='" + depart + "'" +
"where user='" + user + "'";
try{
DbProc dbProc = new DbProc();
dbProc.connect();
dbProc.executeUpdate(strSQL);
dbProc.close();
}
catch (Exception ex){
ex.printStackTrace();
}
}
}
3）DbProc数据库自定义封装类（注意测试时候strPwd要加上自己本地mysql的账户密码）
package BuildModel.Example; import java.sql.*;
import java.util.List;
import java.util.Vector; /**
* Created by lenovo on 2017/4/18.
*/
public class DbProc {
private String strDriver = "com.mysql.jdbc.Driver";
private String strDb = "jdbc:mysql://localhost:3306/buildModel";
private String strUser = "root";
private String strPwd = ""; //注意测试时候strPwd要加上自己本地mysql的账户密码
private Connection conn;
public Connection connect() throws Exception{
Class.forName(strDriver);
conn = DriverManager.getConnection(strDb,strUser,strPwd);
return conn;
}
public int executeUpdate(String strSQL) throws Exception{
Statement stm = conn.createStatement();
int n = stm.executeUpdate(strSQL);
stm.close();
return n;
}
public List executeQuery(String strSQL) throws Exception{
List l = new Vector();
Statement stm = conn.createStatement();
ResultSet rst = stm.executeQuery(strSQL);
ResultSetMetaData rsmd = rst.getMetaData();
while(rst.next()){
Vector unit = new Vector();
for(int i=1;i<=rsmd.getColumnCount();i++){
unit.add(rst.getString(i));
}
l.add(unit);
}
return l;
}
public void close() throws Exception{
conn.close();
}
}
4）具体教师界面生成器TeacherBuilder（类似，这里就不写了）
5）流程指挥类Director
package BuildModel.Example; import javax.swing.*; /**
* Created by lenovo on 2017/4/18.
*/
public class Director {
private UIBuilder builder;
public Director(UIBuilder builder){
this.builder = builder;
}
public JPanel build(String user){
builder.addUI(); //初始化界面
builder.registerMsg(); //登记消息
builder.initialData(user); //填充账号为user的初始界面显示数据
return builder.getPanel();
}
}
6）测试类
package BuildModel.Example; import javax.swing.*; /**
* Created by lenovo on 2017/4/18.
*/
public class MyTest {
public static void main(String[] args) {
JFrame frm = new JFrame();
UIBuilder ub = new StudentBuilder(); //创建学生生成器
Director director = new Director(ub); //为学生生成器创建指挥者
JPanel panel = director.build("1001"); //指挥者建造张同学的更新界面
frm.add(panel);
frm.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frm.pack();
frm.setVisible(true);
}
}
当然这只是简单的测试代码，在实际应用中还要注意很多问题。
生成器模式就讲到这里，觉得文章写得不错大家多多支持，如果觉得有什么不足希望能在评论区提出！