WHAT

建造者模式,亦叫生成器模式

定义

Separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations.

将一个复杂对象的构造与它的表示分离,使得同样的构造过程可以创建不同的表示。

类图

Product - 产品类

通常实现了模板方法模式,包含了模板方法和基本方法

通常是一个组合或者继承产生的类

public class Product {
  public void dosomething() {
    // 独立业务处理
  }
}

Builder - 抽象建造者

规范产品的组件,一般由子类实现

public abstract class Builder {
  //设置产品的不同部分,以获得不同的产品
  public astract void setPart();
  // 建造产品
  public abstract Product buildProduct();
}

setPart() - 设置零件的配置

不同的零件或者不同的装配顺序可能产生不同的产品

ConcreteBuilder - 具体建造者

实现抽象类定义的所有方法,并返回一个组件好的对象

public class concreteProduct extends Builder {
  private Product product = new Product();
  
  // 设置产品零件
  public void setPart(){
    // 产品类内的逻辑处理
  }
  
  //组件一个产品
  public Product buildProduct(){
    return product;
  }
}

**有几个产品类就有几个具体的建造者。**这多个产品类具有相同的接口或抽象类。

Director - 导演类

负责安排已有模块的顺序,然后高祖Builder开始建造。

public class Director {
  private Builder builder = new ConcreteProduct();
  //构建不同的产品
  public Product getAProduct(){
    builder.setPart();
    // 设置不同的零件,产生不同的产品
    return builder.buildProduct();
  }
}

起到了封装的最庸,避免高层模块深入到建造者内部的实现类。

WHY

优势

  • 封装性

    • 使客户端不需要知道产品内部组成的细节。
  • 建造者独立,容易扩展

    • 不同的Builder相互独立,对系统的扩展有利
  • 便于控制细节风险

    • 具体的建造者是独立的,所以可以对建造过程逐步细化,不对其他的模块产生影响

HOW

使用场景

  • 相同的方法,不同的执行顺序,产生不同的时间结果时,可以采用建造者模式
  • 多个部件或零件,都可以装配到一个对象中,但是产生的运算结果由不相同时,则可以使用建造者模式
  • 产品类非常复杂,或者产品类中的调用顺序产生了不同的效能
  • 在对象创建过程中使用到系统的一些其他对象,这些对象在产品对象的创建过程中不易得到时,也可采用建造者模式封装该对象的创建过程。

注意事项

建造者模式关注的是零件类型和装配工艺(顺序),这是创建者模式的注重点。

与工厂模式非常相似:

  • 建造者模式是主要的功能是基本方法的调用顺序安排,也就是说这些基本方法已经实现 - 顺序不同产生的对象也不同
  • 工厂方法模式重点是创建,创建零件是它的主要职责,组装顺序则不是它关系你的。

最佳实践

建造者模式 + 模板方法模式 + Director

TIPS

this调用

如果要调用类中的成员变量或方法,需要在前面加上this关键字,为了明确的区分出为本类中的成员变量或方法,而不是本方法中的一个变量。

supper方法也一样,调用父类的成员变量或方法就加上这个关键字


《设计模式之禅》第十一章 建造者模式