建造者模式

建造者模式

​ 在面向对象编程中，一切东西皆为对象，而有些对象又是由不同的对象组装而成的，例如，计算机是由显卡、内存、cpu等组成，房子是由水泥、钢筋、木材等组成，但是在在这个组装的过程中，有些做法是共通的，通过这些共通的做法可以组装出同种特性不同类型的产品，例如不同类型的计算机和房子。建造者模式就是把这些共同的做法封装起来形成一个接口，然后由具体建造者实现接口并生产出具体的产品，当然不同的建造者可以返回不同的产品，最终由一个指挥者来调度具体的建造者返回产品，客户端只需要把具体的建造者给指挥者就可以得到具体产品，并不需要知道具体建造细节，从而使得构造一个复杂对象更加简单，它与抽象工厂不同，抽象工厂是生产出一个复杂产品需要的产品族(部件),而建造者模式是把抽象工厂生产出来的产品构建成一个复杂成品，如果把抽象工厂模式比喻为一个计算机零件生产厂，那么建造者模式相当于是计算机组装厂。

建造者（Builder）模式的主要角色如下。

1. 产品角色（Product）：它是包含多个组成部件的复杂对象，由具体建造者来创建其各个零部件。
2. 抽象建造者（Builder）：它是一个包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口，通常还包含一个返回复杂产品的方法 getResult()。
3. 具体建造者(Concrete Builder）：实现 Builder 接口，完成复杂产品的各个部件的具体创建方法。
4. 指挥者（Director）：它调用建造者对象中的部件构造与装配方法完成复杂对象的创建，在指挥者中不涉及具体产品的信息。

例如，建一所房子大概需要打地基，砌墙，装修三步，这里的每一步都会为房子设置对应属性。

public abstract  class Builder {

    abstract  void setA(); //打地基
    abstract  void setB(); //砌墙
    abstract  void setC(); //装修

    abstract House getHouse();


}

public class Worker extends Builder {

    House house = null;

    public Worker(){
        house = new House();
    }

    @Override
    void setA() {
        house.setA("打地基");
        System.out.println("打地基");
    }

    @Override
    void setB() {
        house.setA("砌墙");
        System.out.println("砌墙");
    }

    @Override
    void setC() {
        house.setA("装修");
        System.out.println("装修");
    }

    @Override
    House getHouse() {
        return this.house;
    }
}

public class House {
    private String A;
    private String B;
    private String C;

    public String getA() {
        return A;
    }

    public void setA(String a) {
        A = a;
    }

    public String getB() {
        return B;
    }

    public void setB(String b) {
        B = b;
    }

    public String getC() {
        return C;
    }

    public void setC(String c) {
        C = c;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "House{" +
                "A='" + A + '\'' +
                ", B='" + B + '\'' +
                ", C='" + C + '\'' +
                '}';
    }
}

public class Director {

    //指挥者可以改变顺序
    public House build(Builder builder){
        builder.setA();
        builder.setB();
        builder.setC();
        return builder.getHouse();
    }
}

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Director director = new Director();
        House house = director.build(new Worker());
        house.toString();
    }
}

结果

该模式的主要优点如下：

1. 封装性好，构建和表示分离。
2. 扩展性好，各个具体的建造者相互独立，有利于系统的解耦。
3. 客户端不必知道产品内部组成的细节，建造者可以对创建过程逐步细化，而不对其它模块产生任何影响，便于控制细节风险。

其缺点如下：

1. 产品的组成部分必须相同，这限制了其使用范围。
2. 如果产品的内部变化复杂，如果产品内部发生变化，则建造者也要同步修改，后期维护成本较大。

建造者（Builder）模式和工厂模式的关注点不同：建造者模式注重零部件的组装过程，而工厂方法模式更注重零部件的创建过程，但两者可以结合使用

参考：http://c.biancheng.net/view/1354.html