【創建型模式 】建造者模式-java23種設計模式

介紹

建造者模式（Builder Pattern）使用多個簡單的對象一步一步構建成一個複雜的對象。

意圖：將一個複雜的構建與其表示相分離，使得同樣的構建過程可以創建不同的表示。

主要解決：主要解決在軟件系統中，有時候面臨着"一個複雜對象"的創建工作，其通常由各個部分的子對象用一定的算法構成；由於需求的變化，這個複雜對象的各個部分經常面臨着劇烈的變化，但是將它們組合在一起的算法卻相對穩定。

優點：

1. 各個具體的建造者相互獨立，有利於系統的擴展。
2. 客戶端不必知道產品內部組成的細節，便於控制細節風險。

缺點：

1. 產品的組成部分必須相同，這限制了其使用範圍。
2. 如果產品的內部變化複雜，該模式會增加很多的建造者類。

建造者（Builder）模式和工廠模式的關注點不同：建造者模式注重零部件的組裝過程，而工廠方法模式更注重零部件的創建過程，但兩者可以結合使用。

實現

建造者（Builder）模式的主要角色：

1. 產品角色（Product）：它是包含多個組成部件的複雜對象，由具體建造者來創建其各個部件。
2. 抽象建造者（Builder）：它是一個包含創建產品各個子部件的抽象方法的接口，通常還包含一個返回複雜產品的方法 getResult()。
3. 具體建造者(Concrete Builder）：實現 Builder 接口，完成複雜產品的各個部件的具體創建方法。
4. 指揮者（Director）：它調用建造者對象中的部件構造與裝配方法完成複雜對象的創建，在指揮者中不涉及具體產品的信息。

代碼實現:

抽象建造者

/**
 * @description 抽象建造者
 * @date 2019/8/1
 */
public abstract class Builder {

    //創建產品對象
    protected Product product=new Product();
    public abstract void buildPartA();
    public abstract void buildPartB();

    //返回產品對象
    public Product getResult()
    {
        return product;
    }
}

具體建造者實現類

/**
 * @description 具體建造者實現類A
 * @date 2019/8/1
 */
public class BuilderImplA extends Builder{

    public void buildPartA()
    {
        product.setPartA("****BuilderImplA***PartA*********");
    }
    public void buildPartB()
    {
        product.setPartB("***BuilderImplA****PartB*********");
    }
}

/**
 * @description 具體建造者實現類B
 * @date 2019/8/1
 */
public class BuilderImplB extends Builder{

    public void buildPartA()
    {
        product.setPartA("****BuilderImplB***PartA*********");
    }
    public void buildPartB()
    {
        product.setPartA("***BuilderImplB****PartB*********");
    }
}

產品類

/**
 * @description 產品
 * @date 2019/8/1
 */
public class Product {

    private String partA; //A部分
    private String partB;//B部分

    public String getPartA() {
        return partA;
    }

    public void setPartA(String partA) {
        this.partA = partA;
    }

    public String getPartB() {
        return partB;
    }

    public void setPartB(String partB) {
        this.partB = partB;
    }

    public void show()
    {
        //顯示產品的特性

        System.out.println("partA : " + partA + " , partB : " +partB);
    }
}

指揮者

/**
 * @description 指揮者
 * @date 2019/8/1
 */
public class Director {

    private Builder builder;
    public Director(Builder builder)
    {
        this.builder=builder;
    }
    //產品構建與組裝方法
    public Product construct()
    {
        builder.buildPartA();
        builder.buildPartB();
        return builder.getResult();
    }
}

測試

/**
 * @description 客戶端
 * @date 2019/8/1
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args)
    {
        Builder builder=new BuilderImplA();
        Director director=new Director(builder);
        Product product=director.construct();
        product.show();
    }
}

總結

建造者（Builder）模式創建的是複雜對象，其產品的各個部分經常面臨着劇烈的變化，但將它們組合在一起的算法卻相對穩定，所以它通常在以下場合使用。

• 創建的對象較複雜，由多個部件構成，各部件面臨着複雜的變化，但構件間的建造順序是穩定的。
• 創建複雜對象的算法獨立於該對象的組成部分以及它們的裝配方式，即產品的構建過程和最終的表示是獨立的。