1.解析

意图 :
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。

UML 图 :


设计模式之建造者模式(Builder)_设计模式

名词解释 :

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。

解释说明 :
建造者模式实际上是常用的设计模式。顾名思义,builder的意思是建造者或者建筑工人,谈到建造自然会想到楼房。楼房是千差万别的,楼房的外形、层数、内部房间的数量、房间的装饰等等都不一样,但是对于建造者来说,抽象出来的建筑流程是确定的,往往建筑一座楼房包括下面的步骤:(1)打桩,建立基础(2)建立框架等。

建造者模式的本质和建造楼房是一致的:即流程不变,但每个流程实现的具体细节则是经常变化的。建造者模式的好处就是保证了流程不会变化,流程即不会增加、也不会遗漏或者产生流程次序错误,这是非常重要的。我们熟知的楼歪歪事件,官方的解释就是由于先建立楼房后,再建设停车场造成的,这是典型的建造次序错乱。


2.实例

建造者模式 建造者模式 ,就用建造大楼的场景来理解 : 建造大楼的顺序 : 地基 -> 地下室 -> 楼体 -> 封顶,这个基本顺序不变

场景描述 :
就事论事,咱来建一座房子(RoomModel);属性 :房基,地下室,,房体,房顶
建造房子需要以下步骤 : 房基(rfooter), 地下室 (rfrist) ,房体(rbody),房顶 (rtop)

bulider :建造步骤实现

(1). builder 接口实现

public interface RoomBuilder {

//建造地基
void builderRoomfooter();
//建造地下室
void builderRoomfrist();
//建造房体
void builderRoombody();
//建造房顶
void builderRoomtop();

RoomModel getRoomModel();
}

(2) 实现接口

public class RoomConcreteBuilder implements RoomBuilder {

RoomModel rModle=new RoomModel();

@Override
public void builderRoomfooter() {
rModle.setRfooter("地基打好了");
}

@Override
public void builderRoomfrist() {
rModle.setRfrist("地下室建好了");
}

@Override
public void builderRoombody() {
rModle.setRbody("房体终于盖完了");
}

@Override
public void builderRoomtop() {
rModle.setRtop("封顶大吉,房子完成");
}

@Override
public RoomModel getRoomModel() {

return rModle;
}

}

建造者 : 进行建造

(3)建造者实现

/**
* 建造者 : 建造过程 room建造者
*/
public class RoomDirector {

public static RoomModel builderRoom(RoomBuilder bulider) {
bulider.builderRoomfooter();
bulider.builderRoomfrist();
bulider.builderRoombody();
bulider.builderRoomtop();
return bulider.getRoomModel();
}

}

(4)房子实体

public class RoomModel {

/**
* 房基,地下室,,房体,房顶
*/
private String rfooter;
private String rfrist;
private String rbody;
private String rtop;
public String getRfooter() {
return rfooter;
}
public void setRfooter(String rfooter) {
this.rfooter = rfooter;
}
public String getRfrist() {
return rfrist;
}
public void setRfrist(String rfrist) {
this.rfrist = rfrist;
}
public String getRbody() {
return rbody;
}
public void setRbody(String rbody) {
this.rbody = rbody;
}
public String getRtop() {
return rtop;
}
public void setRtop(String rtop) {
this.rtop = rtop;
}
@Override
public String toString() {
return "RoomModel [rfooter=" + rfooter + ", rfrist=" + rfrist
+ ", rbody=" + rbody + ", rtop=" + rtop + "]";
}


}

测试 :建造房子

(5)测试

public static void main(String[] args) {
RoomBuilder builder = new RoomConcreteBuilder();
RoomModel model = RoomDirector.builderRoom(builder);
System.out.println(model.toString());
}

结果 :


设计模式之建造者模式(Builder)_建造者_02


3.优缺点

优点:
1、将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中,使得创建过程更加清晰,使得我们能够更加精确的控制复杂对象的产生过程。
2、将产品的创建过程与产品本身分离开来,可以使用相同的创建过程来得到不同的产品。也就说细节依赖抽象。
3、每一个具体建造者都相对独立,而与其他的具体建造者无关,因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者,用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象。
缺点:
1、建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点,其组成部分相似,如果产品之间的差异性很大,则不适合使用建造者模式,因此其使用范围受到一定的限制。
2、如果产品的内部变化复杂,可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化,导致系统变得很庞大。


4.使用场合

使用建造者模式的好处:

1.使用建造者模式可以使客户端不必知道产品内部组成的细节。

2.具体的建造者类之间是相互独立的,对系统的扩展非常有利。

3.由于具体的建造者是独立的,因此可以对建造过程逐步细化,而不对其他的模块产生任何影响。

使用建造模式的场合:

1.创建一些复杂的对象时,这些对象的内部组成构件间的建造顺序是稳定的,但是对象的内部组成构件面临着复杂的变化。

2.要创建的复杂对象的算法,独立于该对象的组成部分,也独立于组成部分的装配方法时。