Effective Java 2 构建器应对多个可选参数

静态工厂方法 和 构造器 有一个共同的局限性：不能很好地扩展到大量的可选参数。

通常的解决方法：

1. 重叠构造器：提供一个含有必要参数的构造器，和多个同时含有必要参数和可选参数的构造器，最后一个构造器含有全部的参数。但是随着参数数目的增加，这种方法会逐渐失去控制。代码难以编写，而且不易阅读。

2. JavaBeans 模式：通过无参构造器创建对象，然后调用 setter 方法设置参数。这种方法创建实例轻松且易于阅读，缺点是构造过程分成了几个部分，无法仅通过检查构造器参数来保证一致性。这样就阻止了将类做成不可变的可能，需要付出额外的努力确保线程安全。

Builder 模式

概念及用法

不直接生成想要的对象，而是通过必要参数得到 builder 对象，然后在 builder 对象上调用类似 setter 的方法设置可选参数，最后调用无参的 build 方法生成不可变对象。如

public class Target {
	private final int a;	//必要参数
	private final int b;	//可选参数
	private final int c;	//可选参数
	
	public static class Builder {
		private final int a;
		private int b = 0;
		private int c = 0;
		
		public Builder(int a) {
			this.a = a;
		}
		
		public Builder b(int b) {
			this.b = b;
			return this;
		}
		
		public Builder c(int c) {
			this.c = c;
			return this;
		}
		
		public Target build() {
			return new Target(this);
		}
	}
	
	private Target(Builder builder) {
		this.a = builder.a;
		this.b = builder.b;
		this.c = builder.c;
	}
}

生成对象时的语句为 Target target = new Target.Builder(100).b(50).c(20).build();

Builder 模式使得代码 容易编写，易于阅读，同时模拟了具名的可选参数。

约束条件

builder 和构造器一样，可以对参数加约束条件，通常采用以下两种方法：

1. 将参数从 builder 拷贝到对象中之后，在 对象域 而不是 builder 域 进行检查。违反约束条件时从 build 方法抛出异常。

2. 在 使用 setter 方法时 对参数进行检查。一旦传递了无效参数立即抛出异常，而不是等着调用 build 方法。

灵活用法

• 可以利用单个 builder 构建多个对象，builder 的 参数 可在创建对象期间进行 调整，也可以随着不同的对象而改变。如 builder 可以在动填充某些域，每次创建对象时自动增加序列号。

• 设置了参数的 builder 可以用于生成一个 抽象工厂，将 builder 传递给方法，方法通过 builder 创建对象。通常利用 有限制的通配符类型 来约束构建起的参数类型，如 Tree buildTree(Builder<T extends Node> nodeBuilder) { ... }

缺点

• 为了创建对象，必须先创建 builder 构建器，在某些十分注重性能的情况下可能带来影响。

• Builder 模式的代码通常比重叠构造器模式更加冗长，最好只有在 处理很多参数 的时候才使用，比如 4 个或 更多 参数。