8.3 完整解决方案
Sunny公司开发人员决定使用建造者模式来实现游戏角色的创建,其基本结构如图8-3所示:
图8-3 游戏角色创建结构图
在图8-3中,ActorController充当指挥者,ActorBuilder充当抽象建造者,HeroBuilder、AngelBuilder和DevilBuilder充当具体建造者,Actor充当复杂产品。完整代码如下所示:
//Actor角色类:复杂产品,考虑到代码的可读性,只列出部分成员属性,且成员属性的类型均为String,真实情况下,有些成员属性的类型需自定义
class Actor
{
private String type; //角色类型
private String sex; //性别
private String face; //脸型
private String costume; //服装
private String hairstyle; //发型
public void setType(String type) {
this.type = type;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public void setFace(String face) {
this.face = face;
}
public void setCostume(String costume) {
this.costume = costume;
}
public void setHairstyle(String hairstyle) {
this.hairstyle = hairstyle;
}
public String getType() {
return (this.type);
}
public String getSex() {
return (this.sex);
}
public String getFace() {
return (this.face);
}
public String getCostume() {
return (this.costume);
}
public String getHairstyle() {
return (this.hairstyle);
}
}
//角色建造器:抽象建造者
abstract class ActorBuilder
{
protected Actor actor = new Actor();
public abstract void buildType();
public abstract void buildSex();
public abstract void buildFace();
public abstract void buildCostume();
public abstract void buildHairstyle();
//工厂方法,返回一个完整的游戏角色对象
public Actor createActor()
{
return actor;
}
}
//英雄角色建造器:具体建造者
class HeroBuilder extends ActorBuilder
{
public void buildType()
{
actor.setType("英雄");
}
public void buildSex()
{
actor.setSex("男");
}
public void buildFace()
{
actor.setFace("英俊");
}
public void buildCostume()
{
actor.setCostume("盔甲");
}
public void buildHairstyle()
{
actor.setHairstyle("飘逸");
}
}
//天使角色建造器:具体建造者
class AngelBuilder extends ActorBuilder
{
public void buildType()
{
actor.setType("天使");
}
public void buildSex()
{
actor.setSex("女");
}
public void buildFace()
{
actor.setFace("漂亮");
}
public void buildCostume()
{
actor.setCostume("白裙");
}
public void buildHairstyle()
{
actor.setHairstyle("披肩长发");
}
}
//恶魔角色建造器:具体建造者
class DevilBuilder extends ActorBuilder
{
public void buildType()
{
actor.setType("恶魔");
}
public void buildSex()
{
actor.setSex("妖");
}
public void buildFace()
{
actor.setFace("丑陋");
}
public void buildCostume()
{
actor.setCostume("黑衣");
}
public void buildHairstyle()
{
actor.setHairstyle("光头");
}
}
指挥者类ActorController定义了construct()方法,该方法拥有一个抽象建造者ActorBuilder类型的参数,在该方法内部实现了游戏角色对象的逐步构建,代码如下所示:
//游戏角色创建控制器:指挥者
class ActorController
{
// 逐步构建复杂产品对象
public Actor construct(ActorBuilder ab)
{
Actor actor;
ab.buildType();
ab.buildSex();
ab.buildFace();
ab.buildCostume();
ab.buildHairstyle();
actor=ab.createActor();
return actor;
}
}
为了提高系统的灵活性和可扩展性,我们将具体建造者类的类名存储在配置文件中,并通过工具类XMLUtil来读取配置文件并反射生成对象,XMLUtil类的代码如下所示:
import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
import org.xml.sax.SAXException;
import java.io.*;
class XMLUtil
{
//该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名,并返回一个实例对象
public static Object getBean()
{
try
{
//创建文档对象
DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
Document doc;
doc = builder.parse(new File("config.xml"));
//获取包含类名的文本节点
NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();
String cName=classNode.getNodeValue();
//通过类名生成实例对象并将其返回
Class c=Class.forName(cName);
Object obj=c.newInstance();
return obj;
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
配置文件config.xml中存储了具体建造者类的类名,代码如下所示:
AngelBuilder
编写如下客户端测试代码:
class Client
{
public static void main(String args[])
{
ActorBuilder ab; //针对抽象建造者编程
ab = (ActorBuilder)XMLUtil.getBean(); //反射生成具体建造者对象
ActorController ac = new ActorController();
Actor actor;
actor = ac.construct(ab); //通过指挥者创建完整的建造者对象
String type = actor.getType();
System.out.println(type + "的外观:");
System.out.println("性别:" + actor.getSex());
System.out.println("面容:" + actor.getFace());
System.out.println("服装:" + actor.getCostume());
System.out.println("发型:" + actor.getHairstyle());
}
}
编译并运行程序,输出结果如下:
天使的外观:
性别:女
面容:漂亮
服装:白裙
发型:披肩长发
在建造者模式中,客户端只需实例化指挥者类,指挥者类针对抽象建造者编程,客户端根据需要传入具体的建造者类型,指挥者将指导具体建造者一步一步构造一个完整的产品(逐步调用具体建造者的buildX()方法),相同的构造过程可以创建完全不同的产品。在游戏角色实例中,如果需要更换角色,只需要修改配置文件,更换具体角色建造者类即可;如果需要增加新角色,可以增加一个新的具体角色建造者类作为抽象角色建造者的子类,再修改配置文件即可,原有代码无须修改,完全符合“开闭原则”。