设计模式-建造者模式

文章目录

• 设计模式-建造者模式
• • 建造者模式适用场景
  • 案例场景
  • • 重构代码
  • 建造者模式优缺点
  • • 主要优点
    • 主要缺点

设计模式-建造者模式

建造者模式适用场景

需要生成的产品对象有复杂的内部结构，这些产品对象通常包含多个成员属性。

需要生成的产品对象的属性相互依赖，需要指定其生成顺序。

对象的创建过程独立于创建该对象的类。在建造者模式中通过引入了指挥者类，将创建过程封装在指挥者类中，而不在建造者类和客户类中。

隔离复杂对象的创建和使用，并使得相同的创建过程可以创建不同的产品。

案例场景

现实生活中我们去买车，一般同一辆车会有多个版本，根据配置不一样，分为经典版、舒适版、豪华版等，比如经典版是手动挡手动座椅，舒适版是自动挡全景天窗等。

定义产品角色

@Datapublic class Car {// 车名称private String name;// 自动挡private String automaticCatch;// 手动挡private String manualTransmission;// 全景天窗private String panoramicSunroof;// 自动座椅private String automaticSeat;// 手动座椅private String manualSeat;// 倒车影像private String reversingImage;}

一坨坨代码实现

public class CarController {public Car getCarInstance(String carName) {Car car = new Car();if ("经典版".equals(carName)) {car.setName("经典版");car.setManualTransmission("手动挡");} else if ("舒适版".equals(carName)) {car.setName("舒适版");car.setAutomaticCatch("自动挡");car.setManualSeat("手动座椅");} else if ("豪华版".equals(carName)) {car.setName("豪华版");car.setAutomaticCatch("自动挡");car.setAutomaticSeat("自动座椅");car.setReversingImage("倒车影像");car.setPanoramicSunroof("全景天窗");} else {throw new IllegalArgumentException("carName is error: carName=" + carName);}return car;}}

测试

@Testpublic void test(){CarController carController = new CarController();System.out.println(carController.getCarInstance("豪华版").toString());}

重构代码

创建抽象建造者类

public abstract class CarBuilder {public abstract Car buildClassic();public abstract Car buildComfortable();public abstract Car buildLuxury();}

创建具体建造者类

public class CarConcreteBuilder extends CarBuilder {@Overridepublic Car buildClassic() {Car car = new Car();car.setName("经典版");car.setManualTransmission("手动挡");return car;}@Overridepublic Car buildComfortable() {Car car = new Car();car.setName("舒适版");car.setAutomaticCatch("自动挡");car.setManualSeat("手动座椅");return car;}@Overridepublic Car buildLuxury() {Car car = new Car();car.setName("豪华版");car.setAutomaticCatch("自动挡");car.setAutomaticSeat("自动座椅");car.setReversingImage("倒车影像");car.setPanoramicSunroof("全景天窗");return car;}}

创建我们的导演类

public class CarDirector {private CarBuilder carBuilder;public CarDirector(CarBuilder carBuilder) {this.carBuilder = carBuilder;}public Car classicConstruct() {return carBuilder.buildClassic();}public Car comfortableConstruct() {return carBuilder.buildComfortable();}public Car luxuryConstruct() {return carBuilder.buildLuxury();}}

测试

@Testpublic void test(){CarBuilder carBuilder = new CarConcreteBuilder();CarDirector carDirector = new CarDirector(carBuilder);Car comfortableCar = carDirector.luxuryConstruct();System.out.println(comfortableCar);}

与工厂模式区别
工厂模式是由工厂类来负责创建对象，而建造者模式也是让具体建造者类负责创建对象，那这两者有什么区别呢？

实际上工厂模式是用来创建不同但是相关类型的对象（继承同一父类或者接口的一组子类），由给定的参数来决定创建哪种类型的对象。而建造者模式是用来创建一种类型的复杂对象，通过设置不同的可选参数，“定制化”地创建不同的对象。

可以形象的解释：

顾客走进一家餐馆点餐，我们利用工厂模式，根据用户不同的选择，来制作不同的食物，比如披萨、汉堡、沙拉。

对于披萨来说，用户又有各种配料可以定制，比如奶酪、西红柿、起司，我们通过建造者模式根据用户选择的不同配料来制作披萨。

建造者模式优缺点

主要优点

在建造者模式中，客户端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。由于指挥者类针对抽象建造者编程，增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码，系统扩展方便，符合“开闭原则”

由于具体每个建造者过程是独立的，因此可以对过程更加细化，而不会对其它模块产生影响。

主要缺点

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，例如很多组成部分都不相同，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，增加系统的理解难度和运行成本。