Java设计模式（7）：建造者模式

偏执的太偏执、 2022-12-29 01:36 135阅读 0赞

# 7，建造者模式（Build） #

## 7.1，基本介绍 ##

*  建造者模式（Builder Pattern）是一种对象构建模式，可以将复杂对象的建造过程抽象出来，使这个抽象过程的不同实现过程可以构造出不同的对象
 *  建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过复杂对象的类型和内容就可以创建它们，用户不需要知道具体的构建细节
 *  在JDK中的应用：StringBuilder

## 7.2，四个基本角色 ##

*  `Product`：**产品角色**，一个具体的产品类
 *  `AbstractBuilder`：**抽象建造者**，抽取一个向上的抽象类，定义具体产品的创建细节模型
 *  `ConcreteBuilder`：**具体建造者**，实现抽象建造者，并重写产品创建的细节方法，用于完成装配产品的各个部件
 *  `Director`：**指挥者**，构建一个使用`AbstractBuilder`类的对象，主要用于构建一个复杂对象。有两部分的功能：
    
     *  隔离了客户与对象的生产过程：对外连接客户，对内连接建造者
     *  负责控制对象的产品过程：根据客户端传递的参数，合理的控制创建过程，

## 7.3，类图 ##

![在这里插入图片描述][20201218170255814.png]

*  建造者的层次结构，定义一个抽象的建造者`AbstractBuilder`，并抽象化构造细节；子类即具体建造者类`ConcreteBuilder`，继承抽象类并重写这部分方法，建造完成后，通过抽象类的`build()`方法直接返回构造完成的对象。
    
     *  此处抽象类组合了产品类`Product`，是在抽象类进行产品对象的直接初始化
     *  子类依赖产品类`Product`，是在子类中给父类构建好的产品对象赋值
 *  指挥者类`Director`中，组合了抽象建造者`AbstractBuilder`，是需要通过具体建造者类进行对象建造，体现了**对内连接建造者**，同时被客户端`Client`依赖，体现了**对外连接客户端**
 *  客户端`Client`中，依赖指挥者`Director`创建产品，在创建时传递一系列基本属性，指挥类`Director`对属性进行基本组装，并通过实际建造者类`ConcreteBuilder`传递到对应的实现细节进行细节装配，最后通过`AbstractBuilder.build()`方法返回具体构建完成的产品`Product`

## 7.4，代码实现 ##

*  产品类：`Product`
    
        package com.self.designmode.builder;
        
        import lombok.Getter;
        import lombok.Setter;
        import lombok.ToString;
        
        /** * 产品: 房子 * @author pj_zhang * @create 2020-07-25 16:21 **/
        @Getter
        @Setter
        @ToString
        public class Product { 
            private int height;
            private int size;
        }
 *  抽象建造者类：`AbstractBuilder`
    
        package com.self.designmode.builder;
        
        /** * 抽象建造类 * @author pj_zhang * @create 2020-07-25 16:35 **/
        public abstract class AbstractBuilder { 
        
            protected Product house = new Product();
        
            protected abstract void buildHeight(int height);
        
            protected abstract void buildSize(int size);
        
            public Product build() { 
                return house;
            }
        
        }
 *  具体建造者类1：`CommonBuilder`
    
        package com.self.designmode.builder;
        
        /** * 具体建造类: 普通房子建造 * @author pj_zhang * @create 2020-07-25 16:37 **/
        public class CommonBuilder extends AbstractBuilder { 
            @Override
            protected void buildHeight(int height) { 
                house.setHeight(height);
            }
        
            @Override
            protected void buildSize(int size) { 
                house.setSize(size);
            }
        }
 *  具体建造者类2：`HighBuilder`
    
        package com.self.designmode.builder;
        
        /** * 具体建造类: 高楼大厦建造 * @author pj_zhang * @create 2020-07-25 16:37 **/
        public class HighBuilder extends AbstractBuilder { 
            @Override
            protected void buildHeight(int height) { 
                house.setHeight(height);
            }
        
            @Override
            protected void buildSize(int size) { 
                house.setSize(size);
            }
        }
 *  指挥者类：`BuilderDirector`
    
        package com.self.designmode.builder;
        
        /** * 指挥类: 建造指挥类 * @author pj_zhang * @create 2020-07-25 16:39 **/
        public class BuilderDirector { 
            AbstractBuilder abstractBuilder;
        
            public BuilderDirector(AbstractBuilder builder) { 
                this.abstractBuilder = builder;
            }
        
            public Product build(int height, int size) { 
                abstractBuilder.buildHeight(height);
                abstractBuilder.buildSize(size);
                return abstractBuilder.build();
            }
        }
 *  客户端：`Client`
    
        package com.self.designmode.builder;
        
        /** * @author pj_zhang * @create 2020-07-25 16:41 **/
        public class Client { 
            public static void main(String[] args) { 
                BuilderDirector director = new BuilderDirector(new CommonBuilder());
                Product house = director.build(80, 200);
                System.out.println(house);
            }
        }

## 7.5，注意事项和细节 ##

*  客户端不需要知道产品内部组成的细节，将产品本身与产品的创建过程解耦，使得相同的创建过程可以创建出不同的对象
 *  每一个具体建造者都相对独立，与其他建造者无关；因此可以很方便的替换建造者或者增加新的建造者，用户根据不同的建造者即可得到不同的对象
 *  **更加精细的控制建造过程**。将复杂产品的创建步骤分解为不同的地方，使得创建过程更加清晰，也更加能方便的进行控制
 *  增加新的创建者无需修改原有类库的代码，指挥者类也是面向顶层抽象类，系统扩展方便，符合**开闭原则**
 *  通过建造者模式创建的对象具有较多的共同点，其组成部分相似，如果产品的差异性很大，则不适合使用建造者模式，存在一定的限制
 *  如果产品内部变化复杂，可能会导致要使用更多的建造者类进行建造，因此在这种情况下，要考虑是否适用
 *  **抽象工厂模式** VS **建造者模式**
    
     *  抽象工厂模式是对产品族的管理，不需要关心构建过程，只需要知道什么工厂生产什么产品即可
     *  建造者模式则要求按照指定的蓝图设计产品，主要目的是经过配件组装成为新的产品

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