创建者模式-建造者模式

Posted 2020-12-12 zhaoqiang-lab

建造者模式

一、概述

? 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。

二、机构模式图

  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. 具体建造者（ConcreteBuider）:实现Builder的接口，以构建和装配该产品的各个部分，定义并明确它所创建的表示，并提供一个检索产品的接口。
  3. 指挥者（Director）：指挥并构造一个使用Builder 接口的的对象
  4. 产品（produce）: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日过程，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。

三、代码示例

1. 要建造的具体产品

   /**
    * 具体产品类(这里以创建一个布娃娃为例)
    */
   public class RagdollProduct {
   
       // 头
       private String head; //可以是任意类型
   
       // 身体
       private String body;
   
       // 胳膊
       private String arm;
   
       // 腿
       private String leg;
   
       // get、set、toString 省略...
   }
   

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

   /**
    * 定义产品的创建方法和返回方法
    */
   public abstract class Builder {
   
       protected RagdollProduct product = new RagdollProduct();
   
       public abstract void buildHead();
   
       public abstract void buildBody();
   
       public abstract void buildArm();
   
       public abstract void buildLeg();
   
       public RagdollProduct getResult()
       {
           return product;
       }
   }
   
   /**
    * 实现各个部分的装配方法
    */
   public class BuilderAdapter extends Builder {
   
       @Override
       public void buildHead() {
           product.setHead("布娃娃头");
           System.out.println("添加布娃娃的头...");
       }
   
       @Override
       public void buildBody() {
           product.setBody("布娃娃身体");
           System.out.println("添加布娃娃的身体...");
       }
   
       @Override
       public void buildArm() {
           product.setArm("布娃娃胳膊");
           System.out.println("添加布娃娃的胳膊...");
       }
   
       @Override
       public void buildLeg() {
           product.setLeg("布娃娃腿");
           System.out.println("添加布娃娃的退...");
       }
   }
   

3. 指挥者类（Director），该类的主要作用有两个；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产过程。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。

   /**
    * 指挥者类
    */
   public class Director {
   
       private Builder builder;
   
       // 构造方法注入builder 对象
       public Director( Builder builder ){
           this.builder = builder;
       }
   
       // 定义指挥者创建一个布娃娃的过程
       public RagdollProduct construct(){
           builder.buildHead();
           builder.buildBody();
           builder.buildArm();
           builder.buildLeg();
           return builder.getResult();
       }
   }
   

4. 测试

   public class Test {
       public static void main(String[] args) {
           Builder builder = new BuilderAdapter();
           Director director = new Director(builder);
           RagdollProduct construct = director.construct();
           System.out.println("一个完整的布娃娃：" + construct);
       }
   }
   

五、模式总结

1. 优点：

   1. 用户只要指定建造者的类型就可以得到他们，而具体的建造过程和细节不需要知道。
   2. 建造代码与表示相分离，如果要改变一个产品的内部表示，只要再定义一个具体的建造者就可以了。
   3. 建造过程由指挥者来控制，建造细节由一个抽象类来控制，对于实现见制造细节的具体类来说，不会遗漏某一个步骤

2. 缺点：

   加入现在需要增加创建产品的一个细节，

3. 适用范围

   1. 当创建复杂对象的算法，应该独立于该对象的组成部分以及他们的装配方式时
   2. 当复杂对象的部件相对稳定，不会发生变化时