动机
- 在软件系统中，有时候面临着“一个复杂对象”的创建工作，其通常有各个部分的子对象用一定的算法构成；由于需求的变化，这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。
- 如何应对这种变化？如何提供一种“封装机制”来隔离出“复杂对象的各个部分”的变化，从而保持系统中的“稳定构建算法”不随着需求改变而改变？
模式定义
将一个复杂对象的构建与表示相分离，使得同样的构建过程（稳定）可以创建不同的表示（变化）。
类图
总结
- Builder模式主要用于“分步骤构建一个复杂的对象”。在这其中“分步骤”是一个稳定的算法，而复杂对象的各个部分则经常变化。
- 变化点在哪里，封装哪里—Builder模式主要在于应对“复杂对象各个部分”的频繁需求变动。其缺点在于难以应对“分步骤构建算法”（就是Director类中的构造流程需要稳定不能变动）的需求变动。
实例
场景
建造房子，把房子和房子构建分离，形成不同种类的房子使用不同的建造类，通过一个稳定的Director类把不同种类房子的建造通过稳定的算法构造出来。
- House类表示房间状态，可以是抽象类，不同种类的房子子类化它。
public class House {
private String foundation;
private String wall;
private String roof;
private String windows;
public String getFoundation() {
return foundation;
}
public void setFoundation(String foundation) {
this.foundation = foundation;
}
public String getWall() {
return wall;
}
public void setWall(String wall) {
this.wall = wall;
}
public String getRoof() {
return roof;
}
public void setRoof(String roof) {
this.roof = roof;
}
public String getWindows() {
return windows;
}
public void setWindows(String windows) {
this.windows = windows;
}
@Override
public String toString() {
return "House{" +
"foundation='" + foundation + '\'' +
", wall='" + wall + '\'' +
", roof='" + roof + '\'' +
", windows='" + windows + '\'' +
'}';
}
}
- 房屋构建与房子House的表示分离出来，抽取一个公共的接口，不同的子类可以实例化它。
public interface HouseBuilder {
public abstract void foundation();
public abstract void wall();
public abstract void roof();
public abstract void windows();
public House getHouse();
}
public class StoneHouseBuilder implements HouseBuilder {
private House house = new House();
@Override
public void foundation() {
house.setFoundation("Stone house foundation");
}
@Override
public void wall() {
house.setWall("Stone house wall");
}
@Override
public void roof() {
house.setRoof("Stone house roof");
}
@Override
public void windows() {
house.setWindows("Stone house windows");
}
@Override
public House getHouse() {
return house;
}
}
- 导演类，相当于设计师，比较稳定，使用不同的构建类就可以通过稳定建造步骤构建出不同的房子。
public class HouseDirector {
private HouseBuilder houseBuilder;
public HouseDirector(HouseBuilder builder) {
this.houseBuilder = builder;
}
public House construct() {
houseBuilder.foundation();
houseBuilder.wall();
houseBuilder.roof();
houseBuilder.windows();
return houseBuilder.getHouse();
}
}
- 客户只需要通过导演类，就可以生成不同的房子了
public class Client {
public static void main(String[] args) {
HouseDirector director = new HouseDirector(new StoneHouseBuilder());
House house = director.construct();
System.out.println(house.toString());
}
}