设计模式 -- 建造者模式（Builder Pattern）

介绍

• 意图：将一个复杂的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
• 主要解决问题：一些基本部件不会变，而其组合经常变化的时候。需要生成的对象具有复杂的内部结构，需要生成的对象内部属性本身相互依赖。
• 关键代码：实现与被代理类组合。
• 优点：1、建造者独立，易扩展。 2、便于控制细节风险。
• 缺点：1、产品必须有共同点，范围有限制。 2、如果内部变化复杂，会有很多的建造类。

 以建造一个三角形圆形矩形的图形为例

1. 角色类：包含多个组成部件的复杂对象

   public class Shape {
       private String triangle;
       private String circular;
       private String rectangle;
    
       public void setTriangle(String triangle) {
           this.triangle = triangle;
       }
    
       public void setCircular(String circular) {
           this.circular = circular;
       }
    
       public void setRectangle(String rectangle) {
           this.rectangle = rectangle;
       }
    
       public void draw() {
           //使用得到的具体的三角形圆形矩形绘制一个图形
       }
   }
   

2. 抽象建造者：包含创建产品各个子部件的抽象方法

   abstract class Builder {
       protected Shape shape = new Shape();
       public abstract void buildTriangle();
       public abstract void buildCircular();
       public abstract void buildRectangle();
    
       public Shape getShape() {
           return shape;
       }
   }
   

3. 具体建造者：实现了抽象建造者接口

   public class ConcreteBuilder1 extends Builder{
       @Override
       public void buildTriangle() {
           shape.setTriangle("建造 红色三角形");
       }
    
       @Override
       public void buildCircular() {
           shape.setCircular("建造 蓝色圆形");
       }
    
       @Override
       public void buildRectangle() {
           shape.setRectangle("建造 绿色矩形");
       }
   }
   

   public class ConcreteBuilder2 extends Builder{
       @Override
       public void buildTriangle() {
           shape.setTriangle("建造 青色三角形");
       }
    
       @Override
       public void buildCircular() {
           shape.setCircular("建造 蓝色圆形");
       }
    
       @Override
       public void buildRectangle() {
           shape.setRectangle("建造 紫色矩形");
       }
   }
   

4. 指挥者：调用建造者中的方法完成复杂对象的创建。

   public class Director {
       private Builder builder;
       public Director(Builder builder) {
           this.builder = builder;
       }
       //产品构建与组装方法
       public Shape construct() {
           builder.buildTriangle();
           builder.buildCircular();
           builder.buildRectangle();
           return builder.getShape();
       }
   }
   

5. 使用

       public static void main(String[] args) {
    
           Builder builder = new ConcreteBuilder1();
           Director director = new Director(builder);
           Shape shape = director.construct();
           shape.draw();
    
           builder = new ConcreteBuilder2();
           director = new Director(builder);
           shape = director.construct();
           shape.draw();
       }