动态参数类型处理：使用 Builder 模式构建灵活的函数-java教程-PHP中文网

动态参数类型处理：使用 Builder 模式构建灵活的函数

霞舞

发布： 2025-08-19 16:34:01

原创

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动态参数类型处理：使用 builder 模式构建灵活的函数

本文介绍了如何使用 Builder 模式来解决函数参数类型不确定的问题。Builder 模式允许我们在构建对象时，逐步设置对象的属性，从而避免了创建大量重载方法或使用复杂的条件判断。

Builder 模式详解

Builder 模式是一种创建型设计模式，它将一个复杂对象的构建过程与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。Builder 模式通常包含以下几个角色：

Builder（抽象建造者）： 定义了构建对象的抽象方法，通常包含设置对象各个属性的方法。
ConcreteBuilder（具体建造者）： 实现了 Builder 接口，负责具体对象的构建过程。
Director（指挥者）： 负责安排构建过程，调用 Builder 的方法来构建对象。
Product（产品）： 表示被构建的复杂对象。

示例代码：使用 Builder 模式构建 Range 函数

以下代码示例展示了如何使用 Builder 模式来构建一个 Range 函数，该函数接受 scale、min 和 max 三个参数，每个参数既可以是 double 类型的数值，也可以是接受 PVector 类型参数并返回 Double 类型的函数。

import processing.core.PVector;

import java.io.IOException;
import java.util.List;
import java.util.function.Function;
import java.util.stream.Stream;

import static processing.core.PApplet.map;
import static processing.core.PApplet.noise;

public class RangeBuilderExample {

    public static void main(String... args) throws IOException {
        List<PVector> pvs = List.of(new PVector(0, 0));

        Stream<Double> s = pvs.stream().map(new RangeBuilder().scale(.02)
                                                              .min(0)
                                                              .max(255)
                                                              .build());
        Stream<Double> s2 = pvs.stream().map(new RangeBuilder().scale(new RangeBuilder().scale(.02)
                                                                                        .min(.1)
                                                                                        .max(.002)
                                                                                        .build())
                                                           .min(0)
                                                           .max(255)
                                                           .build());

    }

    public static final class RangeBuilder {

        private Function<PVector, Double> scale;
        private Function<PVector, Double> min;
        private Function<PVector, Double> max;

        public RangeBuilder scale(Function<PVector, Double> scale) {
            this.scale = scale;
            return this;
        }

        public RangeBuilder scale(double scale) {
            return scale(in -> scale);
        }

        public RangeBuilder min(Function<PVector, Double> min) {
            this.min = min;
            return this;
        }

        public RangeBuilder min(double min) {
            return min(in -> min);
        }

        public RangeBuilder max(Function<PVector, Double> max) {
            this.max = max;
            return this;
        }

        public RangeBuilder max(double scale) {
            return scale(in -> scale);
        }

        public Function<PVector, Double> build() {
            return pv -> map(noise(pv.x * scale.apply(pv), pv.y * scale.apply(pv)), 0, 1, min.apply(pv), max.apply(pv));
        }

    }
}

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代码解释：

RangeBuilder 类: 这是具体的 Builder 类，它包含了 scale、min 和 max 三个 Function<PVector, Double> 类型的属性，用于存储构建 Range 函数所需的参数。
scale(Function<PVector, Double> scale)、min(Function<PVector, Double> min)、max(Function<PVector, Double> max) 方法: 这些方法用于设置 scale、min 和 max 属性的值，它们接受 Function<PVector, Double> 类型的参数。
scale(double scale)、min(double min)、max(double scale) 方法: 这些方法是重载方法，用于设置 scale、min 和 max 属性的值，它们接受 double 类型的参数。在这些方法内部，我们将 double 类型的参数转换为 Function<PVector, Double> 类型，并调用对应的 scale(Function<PVector, Double> scale)、min(Function<PVector, Double> min)、max(Function<PVector, Double> max) 方法。
build() 方法: 该方法负责构建 Range 函数，它将 scale、min 和 max 属性的值传递给 map 函数，并返回一个 Function<PVector, Double> 类型的函数。

使用示例：

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在 main 方法中，我们首先创建了一个 List<PVector> 类型的列表 pvs，其中包含一个 PVector 对象。然后，我们使用 RangeBuilder 类来构建两个 Range 函数 s 和 s2。

s 函数的 scale 参数设置为 0.02，min 参数设置为 0，max 参数设置为 255。
s2 函数的 scale 参数设置为另一个 Range 函数，该函数的 scale 参数设置为 0.02，min 参数设置为 0.1，max 参数设置为 0.002，min 参数设置为 0，max 参数设置为 255。

最后，我们使用 pvs.stream().map() 方法将 s 和 s2 函数应用于 pvs 列表中的每个 PVector 对象，并将结果存储在 Stream<Double> 类型的流中。

注意事项

在 Builder 模式中，Builder 类通常被定义为静态内部类，以便更好地封装构建过程。
Builder 模式可以与其他设计模式结合使用，例如，可以将 Builder 模式与工厂模式结合使用，以创建更复杂的对象。
在示例代码中，我们使用了 double 类型来代替 float 类型，这是因为 double 是浮点数的默认类型。

总结

Builder 模式是一种非常有用的设计模式，它可以帮助我们构建复杂的对象，并提高代码的可读性和可维护性。在函数参数类型不确定的场景中，使用 Builder 模式可以避免创建大量重载方法或使用复杂的条件判断，从而使代码更加简洁易懂。通过使用 Builder 模式，我们可以更加灵活地处理动态参数类型，并构建出更加强大的函数。

以上就是动态参数类型处理：使用 Builder 模式构建灵活的函数的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！