设计模式之建造者(Builder)模式

1、定义以及 UML 建模图

将一个复杂的对象的构建与它的表示分离，是的同样的构建过程可以创建不同的表示。

2、使用场景：

多个部件或者零件，都可以装配到一个对象中，但是产生的运行结果又相同。

产品类非常复杂，或者产品类中调用顺序不同产生了不同的作用。

初始化一个对象特别复杂，如使用多个构造方法，或者说有很多参数，并且都有默认值时。

3、核心类

• （1） 抽象产品类 computer。
• （2） Builder 抽象 Builder，规范产品的组建，一般是由子类实现具体的组建过程。
• （3）MacbookBuilder 具体的Builder类，具体的创建对象的类。
• （4） Directror 统一组建过程。

以组装一台计算机为主，主要进行组装主机，设置操作系统，设置显示器。

4、具体使用

4.1 计算机抽象类 Computer

Computer.java

public abstract class Computer {
    protected String mBoard;
    protected String mDisplay;
    protected String mOs;
 
 
    protected Computer(){
    }
 
 
    public void setBoard(String board){
        mBoard=board;
    }
 
    public void setDisplay(String display) {
        this.mDisplay = display;
    }
 
 
    public abstract void setOs() ;
 
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Computer{" +
                "mBoard='" + mBoard + '\'' +
                ", mDisplay='" + mDisplay + '\'' +
                ", mOs='" + mOs + '\'' +
                '}';
    }
}

4.2 具体产品类 MacBook

MacBook.java

public class MacBook extends Computer{
 
 
    protected MacBook() {
    }
 
    @Override
    public void setOs() {
        mOs="Mac OS X 12";
    }
}

4.3 抽象 Builder

Builder.java

public abstract class Builder {
 
    abstract void buildBoard(String board);
    abstract void buildDisplay(String display);
    abstract void buildOs();
    abstract Computer build();
 
}

4.4 具体的 Builder

MacBookBuilder.java

public class MacBookBuilder extends Builder {
 
    private Computer mComputer=new MacBook();
    @Override
    void buildBoard(String board) {
        mComputer.setBoard(board);
    }
 
    @Override
    void buildDisplay(String display) {
        mComputer.setDisplay(display);
    }
 
    @Override
    void buildOs() {
        mComputer.setOs();
    }
 
    @Override
    Computer build() {
        return mComputer;
    }
}

4.5 Director类，负责具体的构造 Computer

Director.java

public class Director {
    Builder mBuilser=null;
 
 
    public Director(Builder builer) {
        this.mBuilser = builer;
    }
 
 
    public void construct(String board,String display){
        mBuilser.buildDisplay(display);
        mBuilser.buildBoard(board);
        mBuilser.buildOs();
    }
}

4.6 具体使用

Test.java

public class Test {
 
    public static void main(String[] args){
        Builder builder=new MacBookBuilder();
        Director pcDirector=new Director(builder);
        pcDirector.construct("英特尔主板","Retina显示器");
 
        Computer computer = builder.build();
        System.out.println(computer.toString());
    }
 
}

5.总结

为了灵活构造复杂对象，该对象会有多个成员变量，在外部调用的时候，不需要或者不方便一次性创建出所有的成员变量，在这种情况下，使用多个构造方法去构建对象，很难维护，这时候Builder设计模式解决这个问题，进行buid()方法中创建对象，并且将builder传入，该builder中，维护了传入对象的成员变量。