设计模式（三）建造者模式

news2024/10/1 7:35:21

1.建造者模式简介

定义

建造者模式（builder），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。

简介

建造者模式（builder）是创建一个复杂对象的创建型模式，将构建复杂对象的过程和它的部件解耦，使得构建过程和部件的表示分离开来。
例如我们要DIY一个台式机电脑，我们找到DIY商家，我们可以要求这台电脑的cpu或者主板或者其他的部件都是什么牌子的什么配置的，这些部件是我们可以根据我们的需求来变化的，但是这些部件组装成电脑的过程是一样的，我们不需要知道这些部件是怎样组装成电脑的，我们只需要提供部件的牌子和配置就可以了。对于这种情况我们就可以采用建造者模式，将部件和组装过程分离，使得构建过程和部件都可以自由拓展，两者之间的耦合也降到最低。

建造者模式结构图

Dirextor: 指挥者类，用于统一组装流程
Builder：抽象Builder类，规范产品的组建，一般是由子类实现。
ConcreteBulider: 抽象Builder类的实现类，实现抽象Builder类定义的所有方法，并且返回一个组建好的对象
Product: 产品类

2.建造者模式简单实现

这里我们就用DIY组装电脑的例子来实现一下建造者模式。

创建产品类

我要组装一台电脑，电脑被抽象为Computer类，它有三个部件:CPU 、主板和内存。并在里面提供了三个方法分别用来设置CPU 、主板和内存：

public class Computer {
    private String mCpu;
    private String mMainboard;
    private String mRam;

    public void setmCpu(String mCpu) {
        this.mCpu = mCpu;
    }

    public void setmMainboard(String mMainboard) {
        this.mMainboard = mMainboard;
    }

    public void setmRam(String mRam) {
        this.mRam = mRam;
    }
}

创建Builder类规范产品的组建

商家组装电脑有一套组装方法的模版，就是一个抽象的Builder类,里面提供了安装CPU、主板和内存的方法，以及组装成电脑的create方法：

public abstract class Builder {
    public abstract void buildCpu(String cpu);
    public abstract void buildMainboard(String mainboard);
    public abstract void buildRam(String ram);
    public abstract Computer create();
}

商家实现了抽象的Builder类，MoonComputerBuilder类用于组装电脑：

public class MoonComputerBuilder extends Builder {
    private Computer mComputer = new Computer();
    @Override
    public void buildCpu(String cpu) {
        mComputer.setmCpu(cpu);
    }

    @Override
    public void buildMainboard(String mainboard) {
        mComputer.setmMainboard(mainboard);
    }

    @Override
    public void buildRam(String ram) {
        mComputer.setmRam(ram);
    }

    @Override
    public Computer create() {
        return mComputer;
    }
}

用Dirextor指挥者类来统一组装过程

商家的指挥者类用来规范组装电脑的流程规范，先安装主板，再安装CPU，最后安装内存并组装成电脑：

public class Direcror {
    Builder mBuild=null;
    public Direcror(Builder build){
        this.mBuild=build;
    }
    public Computer CreateComputer(String cpu,String mainboard,String ram){
        //规范建造流程
       this.mBuild.buildMainboard(mainboard);
       this.mBuild.buildCpu(cpu);
       this.mBuild.buildRam(ram);
       return mBuild.create();
    }
}

客户端调用指挥者类

最后商家用指挥者类组装电脑。我们只需要提供我们想要的CPU，主板和内存就可以了，至于商家怎样组装的电脑我们无需知道。

public class CreatComputer {
    public static void main(String[]args){
        Builder mBuilder=new MoonComputerBuilder();
        Direcror mDirecror=new Direcror(mBuilder);
        //组装电脑
        mDirecror.CreateComputer("i7-6700","华擎玩家至尊","三星DDR4");
    }
}

3.使用建造者模式的场景和优缺点