设计模式之建造者模式

1.建造者模式概念

建造者模式（builder Pattern）
- 使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象，将一个复杂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
- 允许用户只通过制定复杂对象的类型和内容就可以构建它们，不需要知道内部的具体构建细节
核心组成
- Builder：抽象建造者，定义多个通用方法和构建方法
- ConcreteBuilder：具体建造者，可以有多个
- Director：指挥者，控制整个组合过程，将需求交给建造者，由建造者去创建对象
- Product：产品角色

2.代码编写

代码示例，以组装电脑为例子

java 复制代码

/**
 * 具体产品
 */
class Computer {
    private String cpu;
    private String memory;

    public String getCpu() {
        return cpu;
    }

    public void setCpu(String cpu) {
        this.cpu = cpu;
    }

    public String getMemory() {
        return memory;
    }

    public void setMemory(String memory) {
        this.memory = memory;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Computer{" +
                "cpu='" + cpu + '\'' +
                ", memory='" + memory + '\'' +
                '}';
    }
}

/**
 * 声明了建造者的公共方法
 */
interface Builder {
    void buildCpu();

    void buildMemory();

    Computer createComputer();
}

/**
 * 具体的建造者，实现builder来创建不同的产品
 * 低配电脑
 */
class LowComputerBuilder implements Builder {

    private Computer computer = new Computer();

    @Override
    public void buildCpu() {
        computer.setCpu("低配 CPU");
    }

    @Override
    public void buildMemory() {
        computer.setMemory("低配 内存");
    }

    @Override
    public Computer createComputer() {
        return computer;
    }
}

/**
 * 具体的建造者，实现builder来创建不同的产品
 * 高配电脑
 */
class HighComputerBuilder implements Builder {

    private Computer computer = new Computer();

    @Override
    public void buildCpu() {
        computer.setCpu("高配 CPU");
    }

    @Override
    public void buildMemory() {
        computer.setMemory("高配 内存");
    }

    @Override
    public Computer createComputer() {
        return computer;
    }
}

/**
 * 将产品和创建过程进行解耦，使用相同的创建过程创建不同的产品，控制产品生产过程
 * Director是全程指导组装过程，具体的细节还是builder去操作
 */
class Director {
    public Computer build(Builder builder) {
        builder.buildCpu();
        builder.buildMemory();
        return builder.createComputer();
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Director director = new Director();
        Computer lowComputer = director.build(new LowComputerBuilder());
        Computer highComputer = director.build(new HighComputerBuilder());
        System.out.println(lowComputer);
        System.out.println(highComputer);
    }
}

优点
- 客户端不必知道产品内部组成的细节，将产品本身与产品的创建过程解耦
- 每一个具体建造者都相对独立，而与其他的具体建造者无关，更加精细地控制产品的创建过程
- 增加新的具体建造者无需修改原有类库的代码，符合开闭原则
- 建造者模式结合链式编程来使用，代码上更加美观
缺点
- 建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，如果产品差异大则不建议使用
建造者模式与抽象工厂模式的比较
- 建造者模式返回一个组装好的完整产品
- 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