研磨设计模式系列--建造者模式

2020-05-17

1.什么是建造者模式

建造者模式继承关系图如下

　　建造者模式：是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。

　　工厂类模式提供的是创建单个类的模式，而建造者模式则是将各种产品集中起来进行管理，用来创建复合对象，所谓复合对象就是指某个类具有不同的属性，其实建造者模式就是前面抽象工厂模式和最后的Test结合起来得到的。

建造者模式通常包括下面几个角色：

　　1、Builder：给出一个抽象接口，以规范产品对象的各个组成成分的建造。这个接口规定要实现复杂对象的哪些部分的创建，并不涉及具体的对象部件的创建。

　　2、ConcreteBuilder：实现Builder接口，针对不同的商业逻辑，具体化复杂对象的各部分的创建。在建造过程完成后，提供产品的实例。

　　3、Director：调用具体建造者来创建复杂对象的各个部分，在指导者中不涉及具体产品的信息，只负责保证对象各部分完整创建或按某种顺序创建。

　　4、Product：要创建的复杂对象。

2.建造者应用场景

1、去肯德基，汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的，而其组合是经常变化的，生成出所谓的”套餐”。

19元每周三汉堡+可乐+薯条=套餐可能会发生改变。

2、JAVA 中的 StringBuilder 数组（单个字符）字整合在一起字符串

使用场景：

1、需要生成的对象具有复杂的内部结构。

2、需要生成的对象内部属性本身相互依赖。

与工厂模式的区别是：建造者模式更加关注与零件装配的顺序。

3.代码实现

　　这里以游戏开发中人物的构造过程为例。在游戏中创建一个形象时，需要对每个部位进行创建。简化而言，需要创建头部，身体和四肢。

package com.designpattern.builder;

/**
 * @description: 假设这是一个复杂的对象，由各个部分组成
 * @author: Codegitz
 * @create: 2020-05-18 15:28
 **/
public class Person {
    private String head;
    private String body;
    private String foot;

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "head='" + head + '\'' +
                ", body='" + body + '\'' +
                ", foot='" + foot + '\'' +
                '}';
    }

//省略get set方法
}

　　Builder给出一个抽象接口，以规范产品对象的各个组成成分的建造。这个接口规定要实现复杂对象的哪些部分的创建，并不涉及具体的对象部件的创建。

package com.designpattern.builder;

/**
 * @description: 抽象的{@link Builder}类，需要{@link ManBuilder}具体实现
 * @author: Codegitz
 * @create: 2020-05-18 15:28
 **/
public interface Builder {
    void buildHead();
    void buildBody();
    void buildFoot();
    Person buildPerson();
}

　　ManBuilder实现Builder接口，针对不同的商业逻辑，具体化复杂对象的各部分的创建。在建造过程完成后，提供产品的实例。

package com.designpattern.builder;

/**
 * @description: 抽象{@link Builder}类的具体实现
 * @author: Codegitz
 * @create: 2020-05-18 15:28
 **/
public class ManBuilder implements Builder {

    private Person person;

    public ManBuilder(){
        //创建对象，用set方法赋值
        this.person = new Person();
    }
    @Override
    public void buildHead() {
        person.setHead("headA");
    }

    @Override
    public void buildBody() {
        person.setBody("bodyA");
    }

    @Override
    public void buildFoot() {
        person.setFoot("footA");
    }

    @Override
    public Person buildPerson() {
        //返回对象
        return person;
    }
}

　　PersonDirector调用具体建造者来创建复杂对象的各个部分，在指导者中不涉及具体产品的信息，只负责保证对象各部分完整创建或按某种顺序创建。

package com.designpattern.builder;

/**
 * @description: {@link PersonDirector}调用{@link Builder}的实现类去创建具体对象
 * @author: Codegitz
 * @create: 2020-05-18 15:28
 **/
public class PersonDirector {
    public Person creatPerson(Builder builder){
        builder.buildHead();
        builder.buildBody();
        builder.buildFoot();
        return builder.buildPerson();
    }

    public static void main(String[] args) {
        PersonDirector personDirector = new PersonDirector();
        //传入Builder实现类ManBuilder
        Person person = personDirector.creatPerson(new ManBuilder());
        System.out.println(person.toString());
    }
}

运行结果：

Person{head='headA', body='bodyA', foot='footA'}

附完整代码，需要自取，顺便点个star。

4.总结

　　建造者模式主要用了创建复杂对象，其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成；由于需求的变化，这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。

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