二十三种设计模式之建造者模式(类比汽车制造厂好理解一些)

目录

1. 设计模式的分类

2. 定义

3. 建造者模式通常包含以下几个角色

4. 示例代码

5. 建造者模式的主要优点

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1. 设计模式的分类

创建型模式(五种)：工厂方法模式、单例模式、抽象工厂模式、原型模式、建造者模式。
结构型模式(七种)：适配器模式、代理模式、装饰器模式、桥接模式、外观模式、享元模式、组合模式。
行为型模式(十一种)：状态模式、模板方法模式、访问者模式、迭代子模式、责任链模式、备忘录模式、解释器模式、命令模式、中介者模式、观察者模式、策略模式。

2. 定义

建造者模式（Builder Pattern）是一种用来构建复杂对象的设计模式，它能够让你分步骤创建复杂对象，并允许你只通过必要的步骤来构建对象。建造者模式是创建型模式之一，它提供了一种创建对象的最佳方式。

为了大家更好理解，这里类比汽车制造厂，车辆的组装过程可以看作是建造者模式的应用。汽车的底盘、引擎、内饰等部件（组件）被逐步组装起来，形成一辆完整的汽车（产品）。不同的车型可能需要不同的组装步骤，但组装线（建造过程）保持一致。

像这样的类比还有：乐高积木、电脑组装等等。

3. 建造者模式通常包含以下几个角色

• 产品（Product）：需要构建的复杂对象。
• 抽象建造者（Builder）：创建一个Product对象的接口或抽象类，定义创建复杂对象的各个步骤。
• 具体建造者（ConcreteBuilder）：实现Builder接口，针对不同的商业逻辑创建产品对象。
• 指挥者（Director）：负责安排已有模块的顺序，然后告诉Builder开始建造。
• 客户端（Client）：客户端代码一般会使用Director来构建一个复杂的对象，并提供一个或多个Builder来创建特定类型的产品。

4. 示例代码

4.1 产品类

public class Product {private String partA;private String partB;public String getPartA() {return partA;}public void setPartA(String partA) {this.partA = partA;}public String getPartB() {return partB;}public void setPartB(String partB) {this.partB = partB;}@Overridepublic String toString() {return "Product{" +"partA='" + partA + '\'' +", partB='" + partB + '\'' +'}';}
}

4.2 抽象建造者

public interface Builder {void buildPartA();void buildPartB();Product getResult();
}

4.3 具体建造者

public class ConcreteBuilder implements Builder{private Product product;public ConcreteBuilder() {this.product = new Product();}@Overridepublic void buildPartA() {product.setPartA("PartA");}@Overridepublic void buildPartB() {product.setPartB("PartB");}@Overridepublic Product getResult() {return product;}
}

4.4 指挥者

public class Director {private Builder builder;public Director(Builder builder) {this.builder = builder;}public void construct() {builder.buildPartA();builder.buildPartB();}public Product getProduct() {return builder.getResult();}
}

4.5 客户端代码

public class Main {public static void main(String[] args) {Builder builder = new ConcreteBuilder();Director director = new Director(builder);director.construct();Product product = director.getProduct();System.out.println(product);}
}

4.6 运行结果

5. 建造者模式的主要优点

1. 分离对象的构建和表示：建造者模式可以将对象的构建过程和表示分离，使得相同的构建过程可以创建不同的表示。
2. 相同的构建过程可以创建不同的产品：通过不同的建造者，可以使用相同的构建过程创建不同的产品。
3. 更复杂的对象构建：可以逐步构建复杂对象，每一步都允许你只添加你所需要的部分。