Builder (patrón de diseño)

Builder (patrón de diseño)

Como Patrón de diseño, el patrón builder (Constructor) es usado para permitir la creación de una variedad de objetos complejos desde un objeto fuente (Producto), el objeto fuente se compone de una variedad de partes que contribuyen individualmente a la creación de cada objeto complejo a través de un conjunto de llamadas a interfaces comunes de la clase Abstract Builder.

A menudo, el patrón builder construye el patrón Composite, un patrón estructural.

Intención: Abstrae el proceso de creación de un objeto complejo, centralizando dicho proceso en un único punto, de tal forma que el mismo proceso de construcción pueda crear representaciones diferentes.

Diagrama de Clases

Builder: interfaz abstracta para crear productos.

Concrete Builder: implementación del Builder construye y reúne las partes necesarias para construir los productos

Director: construye un objeto usando el patrón Builder

Producto: El objeto complejo bajo construcción

Ventajas

• Reduce el acoplamiento.

• Permite variar la representación interna de estructuras compleja, respetando la interfaz común de la clase Builder.

• Se independiza el código de construcción de la representación. Las clases concretas que tratan las representaciones internas no forman parte de la interfaz del Builder.

• Cada ConcreteBuilder tiene el código especifico para crear y modificar una estructura interna concreta.

• Distintos Director con distintas utilidades (visores, parsers, etc) pueden utilizar el mismo ConcreteBuilder.

• Permite un mayor control en el proceso de creación del objeto. El Director controla la creación paso a paso, solo cuando el Builder ha terminado de construir el objeto lo recupera el Director.

Ejemplos

Java

/** "Producto" */
class Pizza {
    private String masa = "";
    private String salsa = "";
    private String relleno = "";
 
    public void setMasa(String masa)     { this.masa = masa; }
    public void setSalsa(String salsa)     { this.salsa = salsa; }
    public void setRelleno(String relleno) { this.relleno = relleno; }
}
 
 
/** "Abstract Builder" */
abstract class PizzaBuilder {
    protected Pizza pizza;
 
    public Pizza getPizza() { return pizza; }
    public void crearNuevaPizza() { pizza = new Pizza(); }
 
    public abstract void buildMasa();
    public abstract void buildSalsa();
    public abstract void buildRelleno();
}
 
 
/** "ConcreteBuilder" */
class HawaiPizzaBuilder extends PizzaBuilder {
    public void buildMasa()   { pizza.setMasa("suave"); }
    public void buildSalsa()   { pizza.setSalsa("dulce"); }
    public void buildRelleno() { pizza.setRelleno("chorizo+alcachofas"); }
}
 
/** "ConcreteBuilder" */
class PicantePizzaBuilder extends PizzaBuilder {
    public void buildMasa()   { pizza.setMasa("cocida"); }
    public void buildSalsa()   { pizza.setSalsa("picante"); }
    public void buildRelleno() { pizza.setRelleno("pimienta+salchichón"); }
}
 
 
/** "Director" */
class Cocina {
    private PizzaBuilder pizzaBuilder;
 
    public void setPizzaBuilder(PizzaBuilder pb) { pizzaBuilder = pb; }
    public Pizza getPizza() { return pizzaBuilder.getPizza(); }
 
    public void construirPizza() {
       pizzaBuilder.crearNuevaPizza();
       pizzaBuilder.buildMasa();
       pizzaBuilder.buildSalsa();
       pizzaBuilder.buildRelleno();
    }
}
 
 
/** Un cliente pidiendo una pizza. */
class BuilderExample {
    public static void main(String[] args) {
        Cocina cocina = new Cocina();
        PizzaBuilder hawai_pizzabuilder = new HawaiPizzaBuilder();
        PizzaBuilder picante_pizzabuilder = new PicantePizzaBuilder();
 
        cocina.setPizzaBuilder( hawai_pizzabuilder );
        cocina.construirPizza();
 
        Pizza pizza = cocina.getPizza();
    }
}
 
 
 
/** 
 *  Dejo una 2da opción para el abstract builder.
 *  Creo que es más transparente para su uso.
 *  Dentro del crear se llaman los métodos build.
 *  Es válido siempre y cuando no se necesite alterar
 *  el orden del llamado a los "build's".
 *
 *  @author Ber
 */
abstract class OtroPizzaBuilder {
    protected Pizza pizza;
 
    public Pizza getPizza() { return pizza; }
    public void crearNuevaPizza() { 
           pizza = new Pizza(); 
           buildMasa();
           buildSalsa();
           buildRelleno();
    }
 
    public abstract void buildMasa();
    public abstract void buildSalsa();
    public abstract void buildRelleno();
}
 
/** "Director" */
class OtraCocina {
    private OtroPizzaBuilder pizzaBuilder;
 
    public void setPizzaBuilder(OtroPizzaBuilder pb) { pizzaBuilder = pb; }
    public Pizza getPizza() { return pizzaBuilder.getPizza(); }
 
    public void construirPizza() {
       pizzaBuilder.crearNuevaPizza();
       //notar que no se necesita llamar a cada build.
    }
}

Otro ejemplo:

public class BuildPattern {
 
        public void main(String args[]){
                MakeAMovie makeAMovie = new MakeAMovie(new Rambo());
                MakeAMovie.filmAMovie();
                Movie movie = makeAMovie.seeMovie();
                System.out.println(movie.genere);
                System.out.println(movie.name);
                System.out.println(movie.duration);
        }
 
        /**
         * first step we need the movie
         * @author Pperez
         *
         */
        public class Movie{
                public String name = "";
                public String genere = "";
                public int duration;
 
                public void setName(String name){
                        this.name=name;
                }
                public void setGenere(String genere){
                        this.genere=genere;
                }
                public void setDuration(int duration){
                        this.duration=duration;
                }
 
 
        }
 
        /**
         * Second step we need a studio to make the movie
         * @author Pperez
         *
         */
        abstract class BuilderMovieStudioAbstract{
                Movie movie;
 
                abstract void buildName();
                abstract void buildGenere();
                abstract void buildDuration();
 
                Movie getMovie(){return movie;}
 
        }
 
        /**
         * third step we need an idea to film that movie
         * @author Pperez
         *
         */
        public class Rambo extends BuilderMovieStudioAbstract{
 
                void buildDuration() {
                        movie.setDuration(120);
                }
                void buildGenere() {
                        movie.setGenere("Action");
                }
                void buildName() {
                        movie.setName("Rambo");
                }
        }
 
        /**
         * Last Step we make the movie.
         * @author Pperez
         *
         */
        public class MakeAMovie{
                BuilderMovieStudioAbstract abstractMovie;
 
                public MakeAMovie(BuilderMovieStudioAbstract abstractMovie) {
                        this.abstractMovie=abstractMovie;
 
                }
                public void filmAMovie(){
                        abstractMovie.buildDuration();
                        abstractMovie.buildName();
                        abstractMovie.buildGenere();
                }
 
                public Movie seeMovie(){
                        return abstractMovie.getMovie();
                }
        }
}