建造者模式（Builder Pattern）

Posted 2020-10-18 人生如逆旅，我亦是行人。

定义：

 

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

 

解决的问题：

 

• 方便用户创建复杂的对象（不需要知道实现过程）
• 代码复用性 & 封装性（将对象构建过程和细节进行封装 & 复用）

 

uml类图：

 

 

模式组成：

 

• Builder：抽象建造者。为创建一个产品对象的各个部件指定抽象接口
• ConcreteBuilder：具体建造者。实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件，定义并明确它所创建的表示，并提供一个检索产品的接口
• Director：指挥者。构造一个使用Builder接口的对象，指导构建过程
• Product：产品角色。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

 

优点：

 

• 易于解耦。将产品本身与产品创建过程进行解耦，可以使用相同的创建过程来得到不同的产品。也就说细节依赖抽象

• 易于精确控制对象的创建。将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中，使得创建过程更加清晰

• 易于拓展。增加新的具体建造者无需修改原有类库的代码，易于拓展，符合“开闭原则“。 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，因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者，用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象。  

 

缺点：

 

• 建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，其组成部分相似；如果产品之间的差异性很大，则不适合使用建造者模式，因此其使用范围受到一定的限制。
• 如果产品的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大。

 

举个栗子:

 

定义抽象建造者

interface IBuilder {
    public void builderCPU();
    public void builderMainboard();
    public Computer getComputer();
}

定义具体建造者

class DellComputerBuilder implements IBuilder {
    Computer c = new Computer();
    @Override
    public void builderCPU() {
        c.setCpu("dell type");
    }
    @Override
    public void builderMainboard() {
        c.setMainBoard("dell type");
    }
    @Override
    public Computer getComputer() {
        return c;
    }
}

定义指挥者

class Director {
    public void construct(IBuilder builder) {
        builder.builderCPU();
        builder.builderMainboard();
    }
}

定义产品

class Computer {
    String cpu;
    String mainBoard;

    public void setCpu(String cpu) {
        this.cpu = cpu;
    }
    public void setMainBoard(String mainBoard) {
        this.mainBoard = mainBoard;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "im a computer , my cpu is " + cpu + ",my main board is " + mainBoard;
    }
}

客户端调用

public static void main(String[] args) {
        IBuilder builder = new DellComputerBuilder();
        Director dt = new Director();
        dt.construct(builder);
        Computer c = builder.getComputer();
        System.out.println(c.toString());
    }

输出