Java设计模式类型——建造者模式

1：需求

盖房项目需求

1. 需要建房子:这一过程为打桩、砌墙、封顶

2. 房子有各种各样的，比如普通房，高楼，别墅，各种房子的过程虽然- -样，但是要求不要相同的

3. 请编写程序，完成需求.

2：使用传统方式

思路分析

AbstractHouse.class

//把产品(即:房子)和创建产品的过程(即:建房子流程)封装在一起，耦合性增强了
public abstract class AbstractHouse {
	
	public void build() {
		
		buildBaisc();
		buildWall();
		roofed();
	}
	public abstract void buildBaisc();
	public abstract void buildWall();
	public abstract void roofed();

}

CommonHOuse .class

public class CommonHOuse extends AbstractHouse{
	
	public void buildBaisc() {
		System.out.println("普通房子打桩");
	}

    public void buildWall() {
		System.out.println("普通房子砌墙");

	}
    public void roofed() {
		System.out.println("普通房子封顶");

    }
}

Client .class

public class Client {

	public static void main(String args[]) {
		CommonHOuse commonHOuse=new CommonHOuse();
		commonHOuse.build();
	}
}

2.1 传统方式优缺点

• 优点是比较好理解，简单易操作
• 设计的程序结构， 过于简单，没有设计缓存层对象，程序的扩展和维护不好.也就是说，这种设计方案，把产品(即:房子)和创建产品的过程(即:建房子流程)封装在一起，耦合性增强了。

解决方案: 将产品和产品建造过程解耦=>建造者模式.

3： 建造者模式

基本介绍

• 建造者模式(Builder Pattern)又叫生成器模式，是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出来(抽象类别)，使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现(属性)的对象。

• 建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们，

建造者模式的四个角色

• Produet (产品角色) :一个具体的产品对象。
• Builder (抽象建造者) :创建一个Product 对象的各个部件指定的接口/抽象类。
• ConcreteBuilder ( 具体建造者) :实现接口， 构建和装配各个部件。
• Director (指挥者) :构建一个使用 Builder接口的对象。它主要是用于创建一个复杂的对象。它主要有两个作用，一是:隔离了客户与对象的生产过程，二是:负责控制产品对象的生产过程。

建造者模式原理类图

我们使用建造者模式来对需求进行改写
类图

House.class

package com.atstudying.builder.improve;
//产品角色：一个具体的产品对象
public class House {
	
	private String baise;
	private String wall;
	private String roofed;
//getter,setter....
}

HouseBuilder.class

//抽象建造者
/*
 * 增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码，
 * 指挥者类针对抽象建造者类编程，系统扩展方便，符合开闭 原则
 */
public abstract class HouseBuilder {
	
	private House house;
	public abstract void buildBisic();
	public abstract void buildWalls();
	public abstract void roofed();
	public House build() {
		
		buildBisic();
		buildWalls();
		roofed();
		return house;
	}
}

CommonHouse .class

package com.atstudying.builder.improve;

//具体建造者
public class CommonHouse extends HouseBuilder{	
	@Override
	public void buildBisic() {
		
		System.out.println("普通房子打地基10m");
	}
	@Override
	public void buildWalls() {
		
		System.out.println("普通房子建墙10cm");
	}
	@Override
	public void roofed() {
		
		System.out.println("普通房子屋顶");
	}
}

HighBuilding .class

//具体建造者
public class HighBuilding extends HouseBuilder {
	
	@Override
	public void buildBisic() {
		
		System.out.println("高楼房子打地基100m");
	}
	@Override
	public void buildWalls() {
		
		System.out.println("高楼房子建墙100cm");
	}
	@Override
	public void roofed() {
		
		System.out.println("高楼房子屋顶");
	}

}

HouseDirector.class

//指挥者
//它主要有两个作用，一是:隔离了客户与对象的生产过程，二是:负责控制产品对象的生产过程。
public class HouseDirector {

	HouseBuilder houseBuilder;
	public HouseDirector(HouseBuilder houseBuilder) {
		
		this.houseBuilder=houseBuilder;
	}
	public HouseDirector( ) {
		
	}
	
	public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder) {
		
		this.houseBuilder=houseBuilder;
		
	}
	
	public House creteHouse() {	
	
		return houseBuilder.build();	
		
	}
	
}

Client .class

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
/*
 * 客户端(使用程序)不必知道产品内部组成的细节，将产品本身与产品的创建过程解耦，使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象
 * 建造者模式是要求按照指定的蓝图建造产品，它的主要目的是通过组装零配件而产生一个新产品
 */
		System.out.println("建造者模式");
		System.out.println("盖普通房子");
		CommonHouse commonHouse=new CommonHouse();
		HouseDirector houseDirector=new HouseDirector(commonHouse);	
		House house=houseDirector.creteHouse();
		System.out.println("----------------");
		
		System.out.println("盖高楼房子");
		HighBuilding highBuilding=new HighBuilding();
		HouseDirector houseDirector2=new HouseDirector();
		houseDirector2.setHouseBuilder(highBuilding);
		House house2=houseDirector2.creteHouse();

	}
}

4：建造者模式的注意事项和细节

• 客户端(使用程序)不必知道产品内部组成的细节，将产品本身与产品的创建过程解耦，使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象
• 每一个具体建造者都相对独立，而与其他的具体建造者无关，因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者，用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象
• 可以更加精细地控制产品的创建过程。将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中，使得创建过程更加清晰，也更方便使用程序来控制创建过程
• 增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码，指挥者类针对抽象建造者类编程，系统扩展方便，符合“开闭 原则”
• 建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，其组成部分相似，如果产品之间的差异性很大，则不适合。使用建造者模式，因此其使用范围受到一-定的限制。
• 如果产品的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大，因此在这种情况下，要考虑是否选择建造者模式.
• 抽象工厂模式VS建造者模式
  抽象工厂模式实现对产品家族的创建，一个产品家族是这样的一系列产品：具有不同分类维度的产品组合，采用抽象工厂模式不需要关心构建过程，只关心什么产品由什么工厂生产即可。而建造者模式则是要求按照指定的蓝图建造产品，它的主要目的是通过组装零配件而产生一个新产品