建造者模式

1.1什么是构建者模式

创建者模式又叫建造者模式，是将一个复杂的对象的构建与它的表示分离，使
得同样的构建过程可以创建不同的表示。创建者模式隐藏了复杂对象的创建过程，它把复杂对象的创建过程加以抽象，通过子类继承或者重载的方式，动态的创建具有复合属性的对象。

1.2适用场景：

• 隔离复杂对象的创建和使用，相同的方法，不同执行顺序，产生不同事件结果
• 多个部件都可以装配到一个对象中，但产生的运行结果不相同
• 产品类非常复杂或者产品类因为调用顺序不同而产生不同作用
• 初始化一个对象时，参数过多，或者很多参数具有默认值
• Builder模式不适合创建差异性很大的产品类
  产品内部变化复杂，会导致需要定义很多具体建造者类实现变化，增加项目中类的数量，增加系统的理解难度和运行成本
• 需要生成的产品对象有复杂的内部结构，这些产品对象具备共性；

1.3 主要作用

在用户不知道对象的建造过程和细节的情况下就可以直接创建复杂的对象。

• 用户只需要给出指定复杂对象的类型和内容；
• 建造者模式负责按顺序创建复杂对象（把内部的建造过程和细节隐藏起来)

1.4 解决的问题

• 方便用户创建复杂的对象（不需要知道实现过程）
• 代码复用性 & 封装性（将对象构建过程和细节进行封装 & 复用）

 

例子：造汽车 & 买汽车。

1. 工厂（建造者模式）：负责制造汽车（组装过>程和细节在工厂内）
2. 汽车购买者（用户）：你只需要说出你需要的>型号（对象的类型和内容），然后直接购买就可>>以使用了
   （不需要知道汽车是怎么组装的（车轮、车门、>发动机、方向盘等等））

 

2. 模式原理

2.1 UML类图 & 组成

 

 

2.2模式讲解：

• 指挥者（Director）直接和客户（Client）进行需求沟通；
• 沟通后指挥者将客户创建产品的需求划分为各个部件的建造请求（Builder）；
• 将各个部件的建造请求委派到具体的建造者（ConcreteBuilder）；
• 各个具体建造者负责进行产品部件的构建；
• 最终构建成具体产品（Product）。

建造者模式中的角色

　　2.1 建造者（Builder）：为创建一个产品对象的各个部件指定抽象接口。
　　2.2 具体建造者（ConcreteBuilder）：实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件，定义并明确它所创建的表示，并 提供一个检索产品的接口。
　　2.3 指挥者（Director）：指挥并构造一个使用Builder接口的对象。
　　2.4 产品（Product）：表示被构造的复杂对象。ConcreteBuilder创建该产品的内部表示并定义它的装配过程，包含定义组成部件的类，包括将这些部件装配成最终产品的接口。

　　抽象建造者与具体建造者【抽象建造者类中定义了产品的创建方法和返回方法；具体建造者类实现了抽象建造者类的抽象接口，构建和装配各个部件】

　　指挥者类Director，该类的作用主要有两个：一方面它隔离了客户与生产过程；另一方面它负责控制产品的生成过程。指挥者针对抽象建造者编程，客户端只需要知道具体建造者的类型，即可通过指挥者类调用建造者的相关方法，返回一个完整的产品对象
 

优点：

• 使用建造者模式可以使客户端不必知道产品内部组成的细节。
• 具体的建造者类之间是相互独立的，这有利于系统的扩展。
• 具体的建造者相互独立，因此可以对建造的过程逐步细化，而不会对其他模块产生任何影响。

缺点：

• 建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，其组成部分相似；如果产品之间的差异性很大，则不适合使用建造者模式，因此其使用范围受到一定的限制。
• 如果产品的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大。

5.建造者模式与抽象工厂模式的比较:

• 与抽象工厂模式相比，建造者模式返回一个组装好的完整产品，而抽象工厂模式返回一系列相关的产品，这些产品位于不同的产品等级结构，构成了一个产品族 。
• 在抽象工厂模式中，客户端实例化工厂类，然后调用工厂方法获取所需产品对象，而在建造者模式中，客户端可以不直接调用建造者的相关方法，而是通过指挥者类来指导如何生成对象，包括对象的组装过程和建造步骤，它侧重于一步步构造一个复杂对象，返回一个完整的对象 。
• 如果将抽象工厂模式看成汽车配件生产工厂，生产一个产品族的产品，那么建造者模式就是一个汽车组装工厂，通过对部件的组装可以返回一辆完整的汽车

出处：https://www.jianshu.com/p/3d1c9ffb0a28