设计模式 建造者模式介绍、案例应用、建造者模式和工厂模式的区别

目录

1 建造者模式介绍

2 示例和代码

3 适用范围

4 建造者模式和工厂模式的区别

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1 建造者模式介绍

又叫做创建者模式

属于创建型模式

将一个复杂对象，分解为多个简单对象，然后一步步地组装出来。

将变与不变相分离（即产品的组成部分是不变的，但每一部分是可以灵活选择的）。

建造者模式，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。

 主要优点:

1 封装性好，构建和表示分离。

2 扩展性好，各个具体的建造者相互独立，有利于系统的解耦。

3 客户端不必知道产品组成的细节，建造者可以对创建过程逐步细化，而不对其他模式产生任何影响，便于控制细节风险。

缺点:

1 产品的组成部分必须相同， 这限制了其使用范围。

2 如果产品的内部变化复杂，如果产品内部发生变化，则建造者也要同步修改，后期维护成本较大。

建造者模式由产品、抽象建造者、具体建造者、指挥者4个要素构成。

1 产品角色 product：包含多个组成部分的复杂对象，由具体建造者来创建其各个零部件。

2 抽象建造者 builder：是一个包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口，通常还包含一个返回复杂产品的方法 getResult()。

3 具体建造者Concrete Builder：实现builder接口，完成复杂产品的各个部件的具体建造方法。

4 指挥者director：调用建造者对象中的部件构造与装配方法完成复杂对象的创建，在指挥者中不涉及具体产品的信息。

2 示例和代码

比如，我们每个人都有不同的长相，人是一个产品。

每个人都长了眼睛、鼻子、嘴巴。

每个人的眼睛、鼻子、嘴巴特点不同，组成的人就是不同的。

代码:

人——产品

package com.qing.constructor;
 
public class Person {
    private String eye;
    private String nose;
    private String mouth;
 
    public void setEye(String eye) {
        this.eye = eye;
    }
 
    public void setNose(String nose) {
        this.nose = nose;
    }
 
    public void setMouth(String mouth) {
        this.mouth = mouth;
    }
    public void show(){
        System.out.println("一个"+eye+" "+nose+" "+mouth+"的人");
    }
}

上帝——抽象建造者

package com.qing.constructor;
 
public abstract class God {
    Person person = new Person();
    public abstract void installEye();
    public abstract void installNose();
    public abstract void installMouth();
 
    public Person getResult(){
        return person;
    }
 
}

 具体建造者1

package com.qing.constructor;
 
public class Parent1 extends God{
    @Override
    public void installEye() {
        person.setEye("大眼睛、双眼皮");
    }
 
    @Override
    public void installNose() {
        person.setNose("高鼻梁");
    }
 
    @Override
    public void installMouth() {
        person.setMouth("樱桃小嘴");
    }
}

 具体建造者2

package com.qing.constructor;
 
public class Parent2 extends God {
    @Override
    public void installEye() {
        person.setEye("小眼睛、单眼皮");
    }
 
    @Override
    public void installNose() {
        person.setNose("大鼻子");
    }
 
    @Override
    public void installMouth() {
        person.setMouth("大嘴巴");
    }
}

指挥者

package com.qing.constructor;
 
public class Director {
    private God god;
 
    public Director(God god) {
        this.god = god;
    }
    public Person install(){
        god.installEye();
        god.installNose();
        god.installMouth();
        return god.getResult();
    }
}

测试

package com.qing.constructor;
 
public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        God parent1 = new Parent1();
        Director director1 = new Director(parent1);
        director1.install().show();
        System.out.println("----------------------");
        God parent2 = new Parent2();
        Director director2 = new Director(parent2);
        director2.install().show();
    }
}

结果

 

3 适用范围

建造者模式适用于以下应用场景：

1 相同的方法，不同的执行顺序，产生不同的结果。

2 多个部件或零件，都可以装配到一个对象中，但是产生的结果又不相同。

3 产品类非常复杂，或者产品类中，不同的调用顺序，产生不同的结果。

4 初始化一个对象特别复杂，参数，而且很多参数都有默认值。

 

4 建造者模式和工厂模式的区别

1 建造者模式和工厂模式的关注点不同。工厂模式只需要把对象创建出来就可以了，而建造者模式，不仅要创建出对象，还要知道对象由哪些部分组成。

2 建造者模式注重零部件的组装过程，而工厂方法模式更注重零部件的创建过程，但两者可以结合使用。

3 创建简单对象，通常使用工厂模式；创建复杂对象，可以考虑使用建造者模式。

4 建造者模式根据建造过程中的顺序不一样，最终对象部件组成也不一样。