GOF23设计模式之建造者模式（builder）

Posted 2020-10-19 C3Stones

一、建造者模式概述

　　建造者模式的本质：

　　　　1.分离了对象子组件的单独构造（由Builder负责）和装配（由Director负责）。从而可以构造出复杂的对象。这个模式适用于：某个对象的过程复杂的情况下使用。

　　　　2.由于实现了构建和装配的解耦。不同的构建器，相同的装配，也可以做出不同的对象；相同的构建器，不同的装配顺序也可以做出不同的对象。也就是实现了构建算法，装配算法的解耦，实现了更好的复用。

二、建造者模式

　　1.创建飞船部件及飞船

 1 /**
 2  * 飞船
 3  * @author CL
 4  *
 5  */
 6 public class Airship {
 7     private Engine engine;    //发动机
 8     private OrbitalMouble orbitalMouble;    //轨道舱
 9     private EscapeTower escapeTower;    //逃逸塔
10     
11     public void launch() {
12         System.out.println("发射！");
13     }
14     
15     public Engine getEngine() {
16         return engine;
17     }
18     public void setEngine(Engine engine) {
19         this.engine = engine;
20     }
21     public OrbitalMouble getOrbitalMouble() {
22         return orbitalMouble;
23     }
24     public void setOrbitalMouble(OrbitalMouble orbitalMouble) {
25         this.orbitalMouble = orbitalMouble;
26     }
27     public EscapeTower getEscapeTower() {
28         return escapeTower;
29     }
30     public void setEscapeTower(EscapeTower escapeTower) {
31         this.escapeTower = escapeTower;
32     }
33     
34 }
35 
36 /**
37  * 发动机类 
38  */
39 class Engine {
40     private String name;
41 
42     public Engine(String name) {
43         this.name = name;
44     }
45 
46     public String getName() {
47         return name;
48     }
49 
50     public void setName(String name) {
51         this.name = name;
52     }
53     
54 }
55 
56 /**
57  * 轨道舱类
58  */
59 class OrbitalMouble {
60     private String name;
61 
62     public OrbitalMouble(String name) {
63         this.name = name;
64     }
65 
66     public String getName() {
67         return name;
68     }
69 
70     public void setName(String name) {
71         this.name = name;
72     }
73 }
74 
75 /**
76  * 逃逸塔类
77  */
78 class EscapeTower {
79     private String name;
80 
81     public EscapeTower(String name) {
82         this.name = name;
83     }
84 
85     public String getName() {
86         return name;
87     }
88 
89     public void setName(String name) {
90         this.name = name;
91     }
92 }

　　2.创建飞船的构建接口和装配接口

 1 /**
 2  * 飞船的构建者
 3  * @author CL
 4  *
 5  */
 6 public interface AirshipBuilder {
 7     /**
 8      * 构建发动机
 9      * @return
10      */
11     Engine builderEngine();
12     /**
13      * 构建轨道舱
14      * @return
15      */
16     OrbitalMouble builderOrbitalMouble();
17     /**
18      * 构建逃逸塔
19      * @return
20      */
21     EscapeTower builderEscapeTower();
22 }

 1 /**
 2  * 飞船的装配者
 3  * @author CL
 4  *
 5  */
 6 public interface AirshipDirector {
 7     /**
 8      * 装配飞船
 9      * @return
10      */
11     Airship directorAirship();
12 }

　　3.创建构建接口和装配接口的实现类

 1 /**
 2  * XAAU牌飞船构建者的实现类
 3  * @author CL
 4  *
 5  */
 6 public class XAAUAirshipBuilder implements AirshipBuilder {
 7 
 8     public Engine builderEngine() {
 9         System.out.println("构建发动机");
10         return new Engine("XAAU牌发动机");
11     }
12 
13     public OrbitalMouble builderOrbitalMouble() {
14         System.out.println("构建轨道舱");
15         return new OrbitalMouble("XAAU牌轨道舱");
16     }
17 
18     public EscapeTower builderEscapeTower() {
19         System.out.println("构建逃逸塔");
20         return new EscapeTower("XAAU牌逃逸塔");
21     }
22 
23 }

 1 /**
 2  * XAAU牌飞船装配者的实现类
 3  * @author CL
 4  *
 5  */
 6 public class XAAUAirshipDirector implements AirshipDirector {
 7     
 8     private AirshipBuilder builder;
 9     
10     public XAAUAirshipDirector(AirshipBuilder builder) {
11         this.builder = builder;
12     }
13 
14     public Airship directorAirship() {
15         //构建飞船部件
16         Engine e = builder.builderEngine();
17         OrbitalMouble o = builder.builderOrbitalMouble();
18         EscapeTower et = builder.builderEscapeTower();
19         
20         //装配成飞船对象
21         Airship ship = new Airship();
22         ship.setEngine(e);
23         ship.setOrbitalMouble(o);
24         ship.setEscapeTower(et);
25         
26         return ship;
27     }
28 
29 }

　　4.测试

 1 /**
 2  * 利用建造者模式创建XAAU牌飞船对象的实例
 3  * @author CL
 4  *
 5  */
 6 public class Client {
 7 
 8     public static void main(String[] args) {
 9         AirshipDirector director = new XAAUAirshipDirector(new XAAUAirshipBuilder());
10         
11         Airship ship = director.directorAirship();
12         
13         System.out.println(ship.getEngine().getName());
14         System.out.println(ship.getOrbitalMouble().getName());
15         System.out.println(ship.getEscapeTower().getName());
16         
17         ship.launch();
18     }
19 }

　　控制台输出：

构建发动机
构建轨道舱
构建逃逸塔
XAAU牌发动机
XAAU牌轨道舱
XAAU牌逃逸塔
发射！

三、建造者模式常见应用场景

　　（1）StringBuilder类中的append方法；

　　（2）SQL中的PreparedStatement；

　　（3）JDOM中，DomBuilder、SAXBuilder；

　　（4）………………