设计模式之建造者模式

　　建造者模式又被称为生成器模式，感觉跟模板方法模式有点像，又和抽象工厂模式有点像，对于模板方法而言，它制造出来的子类大多数是一致的，而对于子类需求变化很大的部分，虽然模板方法通过钩子函数能解决，但是如果每个变化都调用一次钩子函数，那也不是个事儿。对于抽象工厂而言，建造者模式返回一个完整的复杂产品，而抽象工厂模式返回一系列相关的产品；在抽象工厂模式中，客户端通过选择具体工厂来生成所需对象，而在建造者模式中，客户端通过指定具体建造者类型并指导Director类如何去生成对象，侧重于一步步构造一个复杂对象，然后将结果返回。因此这些模式之间相互穿插，并不是各个完全独立开来，但是为了解决各种具体实际的问题，又各有变化。先来个建造者的UML图如下（当然又是我盗来的图）：

Builder（抽象建造者）：它为创建一个产品Product对象的各个部件指定抽象接口，里面的build方法用于创建复杂对象的各个部件，getResult用于返回复杂对象；

ConcreteBuilder（具体建造者）：它实现了Builder接口，实现各个部件的具体构造和装配方法，定义并明确它所创建的复杂对象，也可以提供一个方法返回创建好的复杂产品对象。

Product（产品角色）：它是被构建的复杂对象，包含多个组成部件，具体建造者创建该产品的内部表示并定义它的装配过程。

Director（指挥者）：指挥者又称为导演类，它负责安排复杂对象的建造次序，它通过里面的construct方法调用建造者对象的部件构造与装配方法，完成复杂对象的建造。客户端一般与指挥者打交道就好了。

　　以上是对于建造者各个成员的作用的描述，下面还是通过小明蛋糕店来试试这个模式。话说小明的蛋糕店开的大了，招收了几个做蛋糕的师傅，可是师傅们指出蛋糕的制作步骤不一样，出来的口味也是不一样的，我们要针对不同客户做出不同的风味。可是根据之前的模板，步骤都是先成型然后涂抹最后烘烤，这样的模板就不能满足变化多的需求了。于是小明想到用一个ArrayList存放方法步骤，不同的风味就通过不同的存放顺序来完成。

abstract class Cake {
    private ArrayList<String> arr = new ArrayList<>();
    protected abstract void shape();
    protected abstract void apply();
    protected abstract void braking();
    final public void run() {
        for(int i=0;i<arr.size();i++){
            if(arr.get(i)=="shape") {
                shape();
            }
            else if(arr.get(i)=="apply") {
                apply();
            }
            else if(arr.get(i)=="braking") {
                braking();
            }
        }
    }
    final public void setArr(ArrayList<String> arrayList) {
        this.arr = arrayList;
    }
}

main方法里测试了一下，发现这样子似乎是可行的

public static void main(String[] args) {
    CreamCake ccake = new CreamCake();
    ArrayList<String> arr = new ArrayList<>();
    arr.add("apply");
    arr.add("shape");
    arr.add("braking");
    ccake.setArr(arr);
    ccake.run();
}

这样成功地调整了制作步骤，但是总不能我们没需要一种步骤的做法，就在main方法里弄一个列表，存放步骤吧，那也太麻烦，而且一点都不符合代码之道。对于这种变化频繁的东西，我们单独弄个类来管理它，先来个抽象的

abstract class CakeBuilder{
    protected abstract void setArr(ArrayList<String> arr);
    protected abstract Cake getCake();
}

再以奶油蛋糕为例，来个奶油蛋糕的builder

class CreamCakeBuilder extends CakeBuilder {

    CreamCake cake = new CreamCake();
    @Override
    protected void setArr(ArrayList<String> arr) {
        this.cake.setArr(arr);
    }

    @Override
    protected Cake getCake() {
        return cake;
    }
    
}

看到这是不是感觉这很像一个抽象工厂和具体工厂啊，是的，非常相似！但是建造者方法重在组装零件，方法都已经实现了的，它负责搭配，而工厂方法负责的是生产零件，它不负责搭配。

现在再弄一个导演类来对付这些各类builder，还是以奶油蛋糕为例吧：

class Director {
    private ArrayList<String> arr = new ArrayList<>();
    private CreamCakeBuilder cCakeBuilder = new CreamCakeBuilder();
    public CreamCake getCreamCake() {
        this.arr.clear();
        this.arr.add("apply");
        this.arr.add("braking");
        this.arr.add("shape");
        this.cCakeBuilder.setArr(arr);
        return (CreamCake) cCakeBuilder.getCake();
    }
}

大致就是这样子，我始终觉得设计模式只是用于参考的东西，如果胡乱套用设计模式，收到的结果是相反的。