建造者模式(创建型模式)

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简介

使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。

概念

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

主要解决在软件系统中,有时候面临着"一个复杂对象"的创建工作,其通常由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。

何时使用

一些基本部件不会变,而其组合经常变化的时候。

如何解决

将变与不变分离开。

关键代码

建造者:创建和提供实例,导演:管理建造出来的实例的依赖关系。

应用实例

1. 去肯德基,汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的,而其组合是经常变化的,生成出所谓的"套餐"。
2. Java 中的 StringBuilder。

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. 如内部变化复杂,会有很多的建造类。

使用场景

1. 需要生成的对象具有复杂的内部结构。
2. 需要生成的对象内部属性本身相互依赖。

注意事项

与工厂模式的区别是:建造者模式更加关注与零件装配的顺序,而工厂模式关注于零件的创建

最佳实现(摘自设计模式之禅-建造者模式通用源码部分)
类图:

建造者模式通用类图

四个角色构成
  1. Product产品类:通常是实现了模板方法模式
  2. Builder抽象建造者:规范产品的组件,由子类实现。
  3. ConcreteBuilder具体建造者:实现抽象抽象建造者定义的方法并返回一个组建好的对象
  4. Director导演类: 负责安排已有模块的顺序,然后告诉Builder开始建造。

通用代码

Product产品类

public class Product {
	public void doSomething() {
	}
}

Builder抽象建造者

public abstract class Builder {
	// 组装顺序
	public abstract void setPart();
	// 返回产品
	public Product getProduct();
}

ConcreteBuilder具体建造者

public ConcreteBuilder extends Builder {
	private Product product = new Product();
	// 组装顺序
	public abstract void setPart() {
		
	}
	// 返回产品
	public Product getProduct() {
		return this.product;
	}
}

Director导演类:封装作用,避免高层模块深入到建造者内部实现类

public class Director {
	private Builder builder = new ConcreteBuilder();
	// 构件不同的产品
	public Product getProductA() {
		this.builder.setPart();
		return this.builder.getProduct();
	}
}

总结:
建造者模式本人看了好多遍,仍然不能够领会其中精髓,实际工作中还是不会用,但是联想生活中,肯德基套餐是一个很好的例子,不同的产品(汉堡,可乐等独立对象),通过不同的组成,可以产生不同的对象(各种套餐)。这样理解这个模式就容易多了,基本部件不变,组合经常变化。

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