本文基于《Effective Java》一书中的第二条；
前言
一般我们写参数如果写个一两个，那就可以了，如果写七八个，那就有点难受了。如果写十几个？尼玛，难受，我要去缓缓。
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于是乎，一种新的方法策略运用而生。那就是builder模式，在构造方法的参数过多时，可以方便的进行创建一个类对象。所以本文的中心主旨一句话总结：当构造方法的参数过多时，推荐使用builder模式
既然推荐使用builder模式，那我们一个一个来，分析一下如果不使用builder模式有什么缺点。
一、传统方式的缺点
1、可伸缩构造方法
可伸缩构造方法就是我们平时书写最常见的那种，请看下文代码；
public class Student {
private int id; //必要
private String name;//必要
private int age; //可选
private int sclass; //可选
private int height;//可选
private float weight;//可选
private float score;//可选
//构造函数1：默认构造方法
public Student() {};
//构造方法2：必要字段构造方法
public Student(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
//构造方法3：全部字段构造方法
public Student(int id, String name, int age, int sclass, int height, float weight, float score) {
super();
this.id = id;
this.name = name;
this.age = age;
this.sclass = sclass;
this.height = height;
this.weight = weight;
this.score = score;
}
}
下面如果我们要创建一个Student类，一般这样创建，看下面代码：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
//1、可伸缩构造方法
Student student1 = new Student();
Student student2 = new Student(1,"愚公要移山");
Student student3 = new Student(2,"愚公要移山",18,1,175,120,99);
}
}
现在我们列举了一个具有七个字段的例子，比较容易理解，现在我们来分析一下，他有什么缺点：
缺点1：反转字段，编译器不会报错
比如上面的字段里面有一个weight和一个score，都是float类型，如果再new一个Student类时，不小心写反了，编译器不会察觉。
缺点2：难以理解
这里只是七个字段，如果有十几个，我们就需要不断地去Student类中去查看，看看第几个参数应该写哪些东西，实在是比较麻烦。用户在看到这个Student(2,"愚公要移山",18,1,175,120,99)无法理解每一个字段属性代表的是什么含义。
缺点3：不想设置的参数，却不得不设置值
有时候我们的Student只想着设置ID、name和age字段，其他的无关紧要，但是这种模式必须要设置所有的属性值。
既然上面有这些缺点，我们可能还想到另外一种方式，那就是javaBean。
2、javaBean模式
先看javaBean模式如何写的。
public class Student {
private int id; //必要
private String name;//必要
private int age; //可选
private int sclass; //可选
private int height;//可选
private float weight;//可选
private float score;//可选
//构造函数1：默认构造方法
public Student() {}
//getter和setter方法
public int getId() {return id;}
public void setId(int id) {this.id = id;}
public String getName() {return name;}
public void setName(String name) {this.name = name;}
public int getAge() {return age;}
public void setAge(int age) {this.age = age;}
public int getSclass() {return sclass;}
public void setSclass(int sclass) {this.sclass = sclass;}
public int getHeight() {return height;}
public void setHeight(int height) {this.height = height;}
public float getWeight() {return weight;}
public void setWeight(float weight) {this.weight = weight;}
public float getScore() {return score;}
public void setScore(float score) {this.score = score;};
}
这种模式，看起来还比较舒服，只是设置了相应的getter和setter方法。再来看看如何使用这种方式去new一个Student类。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
//2、javaBean模式
Student student1 = new Student();
student1.setId(1);
student1.setName("愚公要移山");
student1.setSclass(1);
student1.setWeight(180);
student1.setHeight(175);
student1.setScore(100);
student1.setAge(20);
}
}
这样看起来还可以，不过这只是我自己一个一个敲出来的。实际在用的时候就知道同样恶心了，现在来总结一波他的缺点。
缺点1：构造过程中 JavaBean可能处于不一致的状态
JavaBeans 模式本身有严重的缺陷。由于构造方法在多次调用中被分割，所以在构造过程中 JavaBean
可能处于不一致的状态。该类没有通过检查构造参数参数的有效性来执行一致性的选项。在不一致的状态下尝试使用对象可能会导致与包含 bug 的代码大相径庭的错误，因此很难调试。
说一下我对其的理解，在上面的例子中，我们的student1对象被多次调用了set方法，但是可能有时候在用到这个bean时，剩下的setter方法还没有做完，于是再次调用时发现同一个javaBean呈现出了两种状态。于是处于一种不一致的状态。
缺点2：无法保证javaBean的不可变性
使用第一种模式可伸缩构造方法实例化之后不会更改可变性，所有的数据都是确定好了的。也可以保证线程安全。但是提供了setter方法，就不能保证了。比如：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
//2、javaBean模式
Student student1 = new Student();
student1.setId(1);
student1.setName("愚公要移山");
student1.setSclass(1);
student1.setWeight(180);
student1.setHeight(175);
student1.setScore(100);
student1.setAge(20);
System.out.println(student1.getName());
student1.setName("冯冬冬");
System.out.println(student1.getName());
}
}
//输出结果：愚公要移山 冯冬冬
可以看到，我们可以对Student对象设置多次name，前后是不一致的状态。
既然前面两种都存在各种各样的问题。现在我们再来看今天的主题builder模式，
二、builder模式
还是老样子，我们先看看builder模式长得什么样子。再来分析一下他的优缺点。
public class Student {
private int id; // 必要
private String name;// 必要
private int age; // 可选
private int sclass; // 可选
private int height;// 可选
private float weight;// 可选
private float score;// 可选
public Student(Builder builder) {
this.id = builder.id;
this.name = builder.name;
this.age = builder.age;
this.sclass = builder.sclass;
this.height = builder.height;
this.weight = builder.weight;
this.score = builder.score;
}
public static class Builder {
private int id; // 必要
private String name;// 必要
private int age; // 可选
private int sclass; // 可选
private int height;// 可选
private float weight;// 可选
private float score;// 可选
// 必要参数的构造方法
public Builder(int id, String name) {
this.id = id;
this.name = name;
}
public Builder setId(int id) {
this.id = id;
return this;
}
public Builder setName(String name) {
this.name = name;
return this;
}
public Builder setAge(int age) {
this.age = age;
return this;
}
public Builder setSclass(int sclass) {
this.sclass = sclass;
return this;
}
public Builder setHeight(int height) {
this.height = height;
return this;
}
public Builder setWeight(float weight) {
this.weight = weight;
return this;
}
public Builder setScore(float score) {
this.score = score;
return this;
}
// 对外提供的
public Student build() {
return new Student(this);
}
}
}
上面的代码是在内部构造了一个Builder类，然后我们看看如何去使用。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
//3、Builder模式
Student stu = new Student.Builder(1, "愚公要移山")
.setAge(20)
.setHeight(175)
.setSclass(1)
.setScore(100)
.setWeight(100).build();
}
}
这本书中对其的缺点也进行了介绍，很直观可以看到，Student类中的代码量增加了很多。但是Student类，我们只需要写一次，这却为我们创建对象带来了方便。
优点1：不存在反转字段的情况
上面可以看出，每次添加新字段值的时候是通过set方式进行的。具有javaBean的优点。
优点2：灵活构造参数
我们把必要的字段一写，那些非必要的字段我们可以自己选择是不是要set。
优点3：不存在不一致状态
使用builder模式，对象的创建必须要等到build完成才可以。
优点4：使用灵活
单个 builder 可以重复使用来构建多个对象。 builder 的参数可以在构建方法的调用之间进行调整，以改变创建的对象。 builder 可以在创建对象时自动填充一些属性，例如每次创建对象时增加的序列号。
缺点：
为了创建对象，首先必须创建它的 builder。虽然创建这个 builder 的成本在实践中不太可能被注意到，但在性能关键的情况下可能会出现问题。而且，builder 模式比伸缩构造方法模式更冗长，因此只有在有足够的参数时才值得使用它，比如四个或更多。
但是，如果从构造方法或静态工厂开始，并切换到 builder，当类演化到参数数量失控的时候，过时的构造方法或静态工厂就会面临尴尬的处境。因此，所以，最好从一开始就创建一个 builder。
总结
如果我们的参数比较多时，builder模式是一个不错的选择，如果比较少时，由于Builder本身也是个对象占用一定的资源，所以还是使用可伸缩或者是javaBean的那种模式比较好。
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