建造者模式 - 技术栈

1.基本介绍

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① 建造者模式（Builder Pattern）又叫生成器模式，是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出 来（抽象类别），使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现（属性）的对象。
② 建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们，用户不需要知道内部的具体构建细节。

2.四个角色

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① Product（产品角色）：一个具体的产品对象。 
② Builder（抽象建造者）：创建一个 Product 对象的各个部件指定的 接口/抽象类。
③ ConcreteBuilder（具体建造者）：实现接口，构建和装配各个部件。 
④ Director（指挥者）：构建一个使用 Builder 接口的对象。它主要是用于创建一个复杂的对象。它主要有两个作用，一是：隔离了客户与对象的生产过程，二是：负责控制产品对象的生产过程。

3.原理类图

4.代码实现

首先定义一个 Product 类（产品）

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// 产品 ------》 Product
public class House {

    private String base;
    private String wall;
    private String roofed;

    public String getBase() {
        return base;
    }

    public void setBase(String base) {
        this.base = base;
    }

    public String getWall() {
        return wall;
    }

    public void setWall(String wall) {
        this.wall = wall;
    }

    public String getRoofed() {
        return roofed;
    }

    public void setRoofed(String roofed) {
        this.roofed = roofed;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "House{" +
                "base='" + base + '\'' +
                ", wall='" + wall + '\'' +
                ", roofed='" + roofed + '\'' +
                '}';
    }
}

然后定义一个建造者

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// 抽象的建造者
public abstract class HouseBuilder {

    protected House house = new House();

    // 将建造的流程写好，抽象方法
    public abstract void buildBase();
    public abstract void buildWall();
    public abstract void roofed();

    // 建造房子,然后将产品（房子）return
    public House buildHouse() {
        return house;
    }
}

普通房子的建造流程

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public class CommonHouse extends HouseBuilder {
    @Override
    public void buildBase() {
        System.out.println("普通房子打地基");
    }

    @Override
    public void buildWall() {
        System.out.println("普通房子砌墙");
    }

    @Override
    public void roofed() {
        System.out.println("普通房子的屋顶");
    }
}

高楼的建造者

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public class HighBuilder extends HouseBuilder {
    @Override
    public void buildBase() {
        System.out.println("高楼打地基");
    }

    @Override
    public void buildWall() {
        System.out.println("高楼砌墙");
    }

    @Override
    public void roofed() {
        System.out.println("高楼的透明屋顶");
    }
}

指挥者

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// 指挥者，这里动态地去指定制作流程，返回产品
public class HouseDirector {

    HouseBuilder houseBuilder = null;

    // 构造器传入 houseBuilder
    public HouseDirector(HouseBuilder houseBuilder) {
        this.houseBuilder = houseBuilder;
    }

    // 通过 setter 传入 houseBuilder
    public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder) {
        this.houseBuilder = houseBuilder;
    }`在这里插入代码片`

    // 如何处理建造房子的流程，交给指挥者
    public House constructHouse() {
        houseBuilder.buildBase();
        houseBuilder.buildWall();
        houseBuilder.roofed();
        return houseBuilder.buildHouse();
    }
}

5.建造者模式在 StringBuilder 中的源码分析

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1.Appendable 接口定义了多个 append 方法（抽象方法），即 Appendable 为抽象建造者，定义了抽象方法
2.AbstractStringBuilder 实现了 Appendable 接口方法，这里的 AbstractStringBuilder 已经是具体的建造者，已经实现了append()方法，只是不能实例化
3.StringBuilder 即充当了指挥者角色，同时也充当了具体的建造者，建造方法的实现是由 AbstractStringBuilder 完成，而 StringBuilder 继承了 AbstractStringBuilder

6.分析lombok中的@Builder注解

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@Builder
public class User {
    private String username;
    private String password;
}
 
// 编译后：
public class User {
    private String username;
    private String password;
    User(String username, String password) {
        this.username = username; this.password = password;
    }
    public static User.UserBuilder builder() {
        return new User.UserBuilder();
    }
 
    public static class UserBuilder {
        private String username;
        private String password;
        UserBuilder() {}
 
        public User.UserBuilder username(String username) {
            this.username = username;
            return this;
        }
        public User.UserBuilder password(String password) {
            this.password = password;
            return this;
        }
        public User build() {
            return new User(this.username, this.password);
        }
        public String toString() {
            return "User.UserBuilder(username=" + this.username + ", password=" + this.password + ")";
        }
    }
}

// 注意，此时UserBuilder担任具体的建造者，User充当产品类和具体的建造者

public String toString() {
        return "User.UserBuilder(username=" + this.username + ", password=" + this.password + ")";
    }
}

}

// 注意，此时UserBuilder担任具体的建造者，User充当产品类和具体的建造者

> 关于lombok中的@Builder的详细介绍：https://www.cnblogs.com/sgw1018/p/java-builder.html