23种设计模式之建造者模式

什么是建造者模式

建造者模式（也被成为⽣成器模式），是⼀种创建型设计模式，软件开发过程中有的时候需要创建很复杂的对象，⽽建造者模式的主要思想是将对象的构建过程分为多个步骤，并为每个步骤定义⼀个抽象的接⼝。具体的构建过程 由实现了这些接⼝的具体建造者类来完成。 同时有⼀个指导者类负责协调建造者的⼯作，按照⼀定的顺序或逻辑来执⾏构建步骤，最终⽣成产品。

基本结构

建造者模式一般由以下几部分组成：

产品：被构建的复杂对象，包含多个组成部分。

抽象建造者：定义构建产品各个部分的抽象接口和一个返回产品的方法getResult。

具体建造者：实现抽象建造者接口，构建产品的各个组成部分，并提供一个方法返回最终产品。

指导者：调用具体建造者的方法，按照一定的顺序或逻辑来构建产品。

实现步骤

定义产品类：产品类应该包含多个组成部分，这些组成部分的属性和方法构成了产品的接口。

定义抽象建造者接口：创建一个接口，包含构建产品各个部分的抽象方法，这些方法通常用于设置产品的各个属性。

创建具体建造者：实现抽象建造者接口，构建具体的产品。

定义指导者类：控制构建产品的顺序和步骤

客户端使用建造者模式：在客户端中创建（具体建造者对象）和（指导者对象），通过指导者来构建产品。

实现代码（含注释）

java 复制代码

//1. 定义产品类
class Product{
//    产品类包含多个组成部分
    private String part1;
    private String part2;
    public void setPart1(String part1){
        this.part1=part1;
    }
    public void setPart2(String part2){
        this.part2=part2;
    }
}
//2.定义抽象建造者接口
interface Builder{
    void buildPart1(String part1);
    void buildPart2(String part2);
    Product getResult();
}
//3.创建具体建造者
class ConcreteBuilder implements Builder{
    Product product=new Product();
    @Override
    public void buildPart1(String part1) {
        product.setPart1(part1);
    }

    @Override
    public void buildPart2(String part2) {
        product.setPart2(part2);
    }

    @Override
    public Product getResult() {
        return product;
    }
}
//定义指导者类
class Directer{
    private Builder builder;
    public Directer(Builder builder){
        this.builder=builder;
    }
//    调用方法构建产品
    public void construct(){
        builder.buildPart1("part1");
        builder.buildPart2("part2");

    }
}
//客户端使用建造者模式：在客户端中创建【具体建造者对象】和【指导者对象】，通过指导者来构建产品。
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        //    具体建造者对象
        Builder builder=new ConcreteBuilder();
//    指导者对象
        Directer directer=new Directer(builder);
//    指导者构建产品
        directer.construct();
//        获取构建好的产品
        Product product=builder.getResult();
//        输出
        System.out.println(product);
    }

}

使用场景

使⽤建造者模式有下⾯⼏处优点：

使⽤建造者模式可以**将⼀个复杂对象的构建与其表示分离，**通过将构建复杂对象的过程抽象出来，可以使客户端代码与具体的构建过程解耦。

同样的构建过程可以创建不同的表示，可以有多个具体的建造者(相互独⽴），可以更加灵活地创建不同组合的对象。

对应的，建造者模式适⽤于复杂对象的创建，当对象构建过程相对复杂时可以考虑使⽤建造者模式，但是当产品的构建过程发⽣变化时，可能需要同时修改指导类和建造者类，这就使得重构变得相对困难。