生成器模式（又名建造者模式、Builder Pattern）
姓名：谭鹏飞
学号：07770106
模式名称：生成器模式
1．问题描述
生活场景：你玩过种地、种花等类似的游戏吗？这是最近很流行的游戏哟！下面就是从种花游戏中剪切的四个花盆（盆景），很漂亮吧！你将不同的种子放入花盆，一段时间后你就可以看到各种美丽的鲜花了，不同种子所生产出来的鲜花有不同的花朵、叶子和枝茎。编码该如何实现呢？
设计目标：将种子放入花盆，一段时间后就可以收获美丽的鲜花！
2.不假思索的思路：将盆景看做一个类，有几个盆景我new几个对象，直接完成这一奇妙过程。
设计类图：
代码
/**
* 荷花盆景
*/
public class WaterlilyFlowerpot {
public String name;
//茎
public String stem;
//叶
public String leaf;
//花
public String flower;
public void grow(){
//说明种类
name = "荷花";
//生产茎
stem = "40厘米";
//生产叶子
leaf = "圆形";
//生产花
flower = "白里透红";
}
public void create(){
System.out.println(name + " : 茎"+" - "+stem+" , 叶"+" - "+leaf+" , 花"+" - "+flower);
}
}
/**
* 玫瑰盆景
*/
public class RoseFlowerpot {
public String name;
//茎
public String stem;
//叶
public String leaf;
//花
public String flower;
public void grow(){
//说明种类
name = "玫瑰";
//生产茎
stem = "20厘米";
//生产叶子
leaf = "椭圆形";
//生产花
flower = "大红大白";
}
public void create(){
System.out.println(name + " : 茎"+" - "+stem+" , 叶"+" - "+leaf+" , 花"+" - "+flower);
}
}
/**
* 场景类
*/
public class Client {
public static void main(String[] args){
//开始种玫瑰花
RoseFlowerpot rfp = new RoseFlowerpot();
rfp.grow();
//盛开
rfp.create();
//玫瑰 : 茎 - 20厘米 , 叶 - 椭圆形 , 花 - 大红大白 半径5厘米
//开始种荷花
WaterlilyFlowerpot wf = new WaterlilyFlowerpot();
wf.grow();
//盛开
wf.create();
//荷花 : 茎 - 40厘米 , 叶 - 圆形 , 花 - 白里透红 半径10厘米
}
}
缺点：
耦合性强，并且有大量代码是重复的。如果想对叶子做一些修改，茎和花的代码也要跟着重写。在这个例子中你可能觉得写一写茎和花的也不费什么事，可真要是想写出像图片中那么漂亮的鲜花的话，每一部分的代码都是很多的，并且这些代码都放在在盆景类中，会让盆景这个类显得很臃肿。那么怎么改？
3.归纳阶段：
耦合性强就要解耦，代码臃肿就要简化和分离。我们需要将盆景这个复杂的类分解成相对简单的类，比如将花盆和鲜花分离，使得同样的花盆可以生长出不同的鲜花，然后再将鲜花分成几个简单的类，使得某一部分的修改不影响其他部分；这也就是生成器模式。 其定义：Separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations.(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。)
结构类图：
代码
/**
* 花朵的茎
*/
public class Stem {
private String name = "茎";
private String length;
public Stem(){
this.length = "5厘米";
}
public Stem(String length){
this.length = length;
}
public String getName() {
return name;
}
public String getLength() {
return length;
}
}
/**
* 叶子
*/
public class Leaf {
private String name = "叶";
private String shape;
public Leaf(String shape){
this.shape = shape;
}
public Leaf(){
this.shape = "圆形";
}
public String getName() {
return name;
}
public String getShape() {
return shape;
}
}
/**
* 花
*/
public class Flower {
private String name = "花";
private String color;
private String radius;
public Flower(){
this.color = "大红大白";
this.radius = "5厘米";
}
public Flower(String color,String radius){
this.color = color;
this.radius = radius;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getRadius() {
return radius;
}
public String getColor() {
return color;
}
}
/**
* 以下属性应该为私有，设为公有纯粹是为了方便说明问题并减少代码量
* @author 谭鹏飞
*
*/
public abstract class Seed {
public String name;
//茎
public Stem stem;
//叶
public Leaf leaf;
//花
public Flower flower;
public abstract void grow();
}
/**
* 玫瑰类
*/
public class Rose extends Seed{
public Rose(Stem stem,Leaf leaf,Flower flower){
//说明种类
name = "玫瑰";
//生产茎
this.stem = stem;
//生产叶子
this.leaf = leaf;
//生产花
this.flower = flower;
}
public Rose(Stem stem){
this(stem,new Leaf(),new Flower());
//说明种类
name = "玫瑰";
}
public Rose(){
this(new Stem(),new Leaf(),new Flower());
//说明种类
name = "玫瑰";
}
public void grow(){
System.out.println(name + " : "+stem.getName()+" - "+stem.getLength()+" , "+leaf.getName()+" - "+leaf.getShape()+" , "+flower.getName()+" - "+flower.getColor()+" 半径"+flower.getRadius());
}
}
/**
* 场景类
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Seed rose = new Rose();
Soil soil = new Soil(rose);
soil.create();
//玫瑰 : 茎 - 5厘米 , 叶 - 圆形 , 花 - 大红大白 半径5厘米
}
}
设计体会：
世界上没有两片完全相同的树叶，将构建具体树叶的细节与构建树的表示分离，从而避免了为修改一片树叶而重写了一棵树的麻烦！
4.验证阶段
让上例中的玫瑰的茎再长高5厘米，而不改动叶子和花部分的代码。除场景类外，其他类均不变化，重复代码不再赘述。
代码
/**
* 场景类
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//如果你想将花朵长高一点，其它部分不变，没问题，而且改动也不多
Stem stem = new Stem("10厘米");
Seed tallrose = new Rose(stem);
soil = new Soil(tallrose);
soil.create();
//玫瑰 : 茎 - 10厘米 , 叶 - 圆形 , 花 - 大红大白 半径5厘米
}
}
5.抽象描述
思路描述：
该模式的核心就是分离细节、推迟细节的现实。上面用类来实现细节的分离只是一个小例子 ，你也可以用抽象方法，将细节推迟到子类实现等。不管你用什么方法分离出了细节，再组合回来的时候，你又可以增加许多的操作，比如各个部分的比例、顺序等。生成器模式本身需要和其他模式结合使用，最经常结合的就是模板模式（用于生成具体的子类），其他要根据实际情况而定。
类结构图：
