建造者模式

• 定义

　　建造者模式利用一个导演者对象和一个建造者对象一个一个的创造出所有的零件，从而建造出完整的产品对象。建造者模式将产品的结构和产品的零件建造过程对客户端隐藏起来，把对建造过程进行指挥的责任和具体的建造者零件的责任分割开来，达到责任划分和封装的作用。

　　类图：

 

• 四个要素

• 导演者：一般是一个较为复杂的对象，也就是说创建对象的过程比较复杂，一般会有比较多的代码量。在本类图中，导演类是一个具体的类，而非抽象类。实际编程中，产品类可以是由一个抽象类与它的不同实现组成，也可以是由多个抽象类与他们的实现组成。
• 抽象建造者：引入抽象建造者的目的，是为了将建造的具体过程交与它的子类来实现。这样更容易扩展。一般至少会有两个抽象方法，一个用来建造产品，一个是用来返回产品。
• 建造者：实现抽象类的所有未实现的方法，具体来说一般是两项任务：组建产品；返回组建好的产品。
• 产品类：一般是一个较为复杂的对象，也就是说创建对象的过程比较复杂，一般会有比较多的代码量。在本类图中，产品类是一个具体的类，而非抽象类。实际编程中，产品类可以是由一个抽象类与它的不同实现组成，也可以是由多个抽象类与他们的实现组成。
• 代码实现

　　产品类

class Product {  
    private String name;  
    private String type;  
    public void showProduct(){  
        System.out.println("名称："+name);  
        System.out.println("型号："+type);  
    }  
    public void setName(String name) {  
        this.name = name;  
    }  
    public void setType(String type) {  
        this.type = type;  
    }  
} 

　　抽象建造者

abstract class Builder {  
    public abstract void createPart(String arg1, String arg2);  
    public abstract Product getProduct();  
}

　　具体建造者

class ConcreteBuilder extends Builder {  
    private Product product = new Product();  
      
    public Product getProduct() {  
        return product;  
    }  
  
    public void createPart(String arg1, String arg2) {  
        product.setName(arg1);  
        product.setType(arg2);  
    }  
} 

　　导演者

public class Director {  
    private Builder builder = new ConcreteBuilder();  
    public Product getAProduct(){  
        builder.createPart("宝马汽车","X7");  
        return builder.getProduct();  
    }  
    public Product getBProduct(){  
        builder.createPart("奥迪汽车","Q5");  
        return builder.getProduct();  
    }  
}

　　上面的只是建造者模式最基本的用法，现实生活中有很多建造者模式的变形，如产品有多个零件组成，所以要先创建产品零件，在利用具体的产品零件创造出产品，这样就需要在建造者中先一步一步创建零件，再组装产品；每个产品的零件不一定样，为每一个产品创建具体的建造者。等等还有很多的变形。那么在什么时候使用建造者模式呢：

• 建造者模式的使用场景

　　1、需要生成的对象有复杂的内部结构，每个内部成分本身可以是对象，也可以仅仅是一个对象的一个组成部分。

　　2、需要生成的对象的属性相互依赖。建造者模式可以强制实行一种分步骤进行的建造过程。因此，如果产品对象的一个属性必须在另一个属性被赋值之后才可以被赋值。

　　3、对象的创建过程中会使用到系统中其他一些对象，这些对象在产品的创建过程中不易得到。

• 建造者模式的优点

　　首先，建造者模式的封装性很好。使用建造者模式可以有效的封装变化，在使用建造者模式的场景中，一般产品类和建造者类是比较稳定的，因此，将主要的业务逻辑封装在导演类中对整体而言可以取得比较好的稳定性。

      其次，建造者模式很容易进行扩展。如果有新的需求，通过实现一个新的建造者类就可以完成，基本上不用修改之前已经测试通过的代码，因此也就不会对原有功能引入风险。

• 建造者模式与工厂模式的区别

　　前面刚刚介绍了工厂模式，它们都是创建模式。 我们可以看到，建造者模式与工厂模式是极为相似的，总体上，建造者模式仅仅只比工厂模式多了一个“导演类”的角色。在建造者模式的类图中，假如把这个导演类看做是最终调用的客户端，那么图中剩余的部分就可以看作是一个简单的工厂模式了。

　　与工厂模式相比，建造者模式一般用来创建更为复杂的对象，因为对象的创建过程更为复杂，因此将对象的创建过程独立出来组成一个新的类——导演类。也就是说，工厂模式是将对象的全部创建过程封装在工厂类中，由工厂类向客户端提供最终的产品；而建造者模式中，建造者类一般只提供产品类中各个组件的建造，而将具体建造过程交付给导演类。由导演类负责将各个组件按照特定的规则组建为产品，然后将组建好的产品交付给客户端。

　　因此，在复杂对象的创建过程中一般既有建造者模式也有工厂模式，利用工厂模式返回不同的零件，在利用建造者模式将不同的零件组装成更为复杂的产品。工厂模式处于更加具体的尺度上，而建造者模式处于更加宏观的尺度上。