数多くのコンストラクタパラメータに直面したときはビルダーを検討する

多くのフィールドを持ち、それに伴って多くのコンストラクタパラメータを持つクラスは、初期化のコードを書くときに煩雑であったり、可読性に難があることが多い。このときに、ビルダーパターンを適用することの利点と欠点について述べられている。

ビルダーパターンは、ビルダーオブジェクトを使って、オブジェクトの構築を行う。この項では、ビルダーオブジェクトによって初期化を行い、不変なオブジェクトを生成する。

ビルダーパターンの利点

ビルダーパターンを使ったクラスを以下に示す。

public class Person {
    private final String name;
    private final int age;
    private final int height;
    private final int weight;

    public static class Builder {
        // name は必須、その他は任意
        private final String name;
        private int age = 20;
        private int height = 165;
        private int weight = 55;

        public Builder(String name) {
            this.name = name;
        }

        public Builder age(int val) {
            age = val;
            return this;
        }

        public Builder height(int val) {
            height = val;
            return this;
        }

        public Builder weight(int val) {
            weight = val;
            return this;
        }

        public Person build() {
            return new Person(this);
        }
    }

    public Person(Builder builder) {
        this.name = builder.name;
        this.age = builder.age;
        this.height = builder.height;
        this.weight = builder.weight;
    }
}

クラス Builder がビルダーの役割を果たす Person 内の static メンバークラスである。クラス Person は、フィールドが final であることと、外部からフィールドに書き込みできるメソッドがないことから、不変であるといえる。 setter は自分自身を返すため、オブジェクト生成時に、以下のようにメソッドを次々とつなげて書くことができる。

Person Taro = new Person.Builder("Taro").height(175)
                                        .weight(65)
                                        .age(30)
                                        .build();

このコードを見ると、必須パラメータはビルダーのコンストラクタに渡しつつ、さらにオプションパラメータを自由に初期化できることがわかる。さらに、各パラメータの名前と値がペアになって並んでいるため、読みやすい。