解决构造器多参数的设计问题

问题

　　在构造类的时候，有些情况下，构造这个类需要的参数会有很多，如果一些参数用户不清楚，你是不是需要自己设定默认值，全部参数都需要提供默认值，这样你的构造方法就需要挺多的了，例如下面这个例子，我是实际参与项目中出现的情况：

例子

　　先针对串口类，串口涉及四个参数，一个是波特率，一个是数据位数，一个是停止位，一个是奇偶位。若是比较粗鲁的写法就是如下：

/**
 * Port类
 * 代表串口
 * @author Guo
 *
 */
public class Port {
    private int baud = 1200;        //波特率
    private int databit = 8;        //数据位
    private int stopbit = 1;        //停止位
    private int parity = 0;            //奇偶位
    
    /**
     * 无参数构造方法，串口参数都采用默认的
     */
    public Port() {
        
    }
    
    /**
     * 通过该构造方法设置波特率、数据位、停止位、奇偶位
     * @param baud
     * @param databit
     * @param stopbit
     * @param parity
     */
    public Port(int baud, int databit, int stopbit, int parity) {
        this.baud = baud;
        this.databit = databit;
        this.stopbit = stopbit;
        this.parity = parity;
    }
    
    /**
     * 通过该构造方法设置数据位、停止位、奇偶位，波特率采用默认值
     * @param databit
     * @param stopbit
     * @param parity
     */
    public Port(int databit, int stopbit, int parity) {
        this.databit = databit;
        this.stopbit = stopbit;
        this.parity = parity;
    }
}

　　其实该构造器还有很多种情况，这样的话我们写起来就很麻烦了，而且例如上面的两个构造器都是三个参数的，用起来怎么知道是谁。接下来就提出我们的解决方案。

方法之JavaBean模式

　　为各个参数提供setter方法，通过setter方法去设置属性的值，从而达到用户选择性设置属性值。

/**
 * Port_JavaBean类
 * 以JavaBean模式去设置属性值
 * @author xujianguo
 */
public class Port_JavaBean {
    private int baud = 1200;        //波特率
    private int databit = 8;        //数据位
    private int stopbit = 1;        //停止位
    private int parity = 0;         //奇偶位
    
    public Port_JavaBean(){}
    
    /**
     * 为各个属性提供setter方法去设置值
     * @return
     */
    public int getBaud() {
        return baud;
    }
    public void setBaud(int baud) {
        this.baud = baud;
    }
    public int getDatabit() {
        return databit;
    }
    public void setDatabit(int databit) {
        this.databit = databit;
    }
    public int getStopbit() {
        return stopbit;
    }
    public void setStopbit(int stopbit) {
        this.stopbit = stopbit;
    }
    public int getParity() {
        return parity;
    }
    public void setParity(int parity) {
        this.parity = parity;
    }
}

　　这个JavaBean模式一个重要的缺点：

　　　　因为构造过程被分到了几个调用中构造过程中JavaBean可能处于不一致的状态

方法之Builder模式

　　该模式不直接生成想要的对象，而是让客户端调用构造器，得到一个builder对象，然后调用类似setter的方法来设置参数值，这个buidler对象完成后通过这个对象去设置Port类的真正属性。

/**
 * Port_Builder类
 * 以Builder模式构建类
 * @author xujianguo
 */
public class Port_Builder {
    private int baud;        //波特率
    private int databit;    //数据位
    private int stopbit;    //停止位
    private int parity;        //奇偶位
    
    public static class Builder {
        //默认值
        private int baud = 1200;
        private int databit = 8;
        private int stopbit = 1;
        private int parity = 0;
        
        public Builder() {}
        
        /**
         * 设置baud属性值
         * @param baud
         * @return
         */
        public Builder setBaud(int baud) {
            this.baud = baud;
            return this;
        }
        
        /**
         * 设置databit属性值
         * @param databit
         * @return
         */
        public Builder setDatabit(int databit) {
            this.databit = databit;
            return this;
        }
        
        /**
         * 设置stopbit属性值
         * @param stopbit
         * @return
         */
        public Builder setStopbit(int stopbit) {
            this.stopbit = stopbit;
            return this;
        }
        
        /**
         * 设置parity属性值
         * @param parity
         * @return
         */
        public Builder setParity(int parity) {
            this.parity = parity;
            return this;
        }
        
        /**
         * 通过Builder里面设置好的属性，创建串口
         * @return
         */
        public Port_Builder build() {
            return new Port_Builder(this);
        }
    }
    
    /**
     * 私有的构造方法，仅提供给Builder创建它的实例
     * @param builder
     */
    private Port_Builder(Builder builder) {
        this.baud = builder.baud;
        this.databit = builder.databit;
        this.stopbit = builder.stopbit;
        this.parity = builder.parity;
    }
}

　　　这个模式的最大优点就是首先通过一个Builder类设置好要修改的属性值，然后根据这个Builder对象去创建Port_Builder类，这个就解决了JavaBean模式暴露的状态不一致的问题，而且也具有了JavaBean模式的优点。