意图
将一个复杂的对象分解为多个简单的对象,然后一步一步构建而成。
动机
生活中这样的例子很多,如游戏中的不同角色,其性别、个性、能力、脸型、体型、服装、发型等特性都有所差异;还有汽车中的方向盘、发动机、车架、轮胎等部件也多种多样;每封电子邮件的发件人、收件人、主题、内容、附件等内容也各不相同。
以上所有这些产品都是由多个部件构成的,各个部件可以灵活选择,但其创建步骤都大同小异。这类产品的创建无法用前面介绍的工厂模式描述,只有建造者模式可以很好地描述该类产品的创建。
适用性
建造者模式创建的是复杂对象,其产品的各个部分经常面临着剧烈的变化,但将它们组合在一起的算法却相对稳定,所以它通常在以下场合使用。
- 创建的对象较复杂,由多个部件构成,各部件面临着复杂的变化,但构件间的建造顺序是稳定的。
- 创建复杂对象的算法独立于该对象的组成部分以及它们的装配方式,即产品的构建过程和最终的表示是独立的。
结构

实现
// 产品角色: 由多个部件构成
public class Product {
private String partA;
private String partB;
private String partC;
public void setPartA(String partA) {
this.partA = partA;
}
public void setPartB(String partB) {
this.partB = partB;
}
public void setPartC(String partC) {
this.partC = partC;
}
public void show() {
System.out.println("显示产品特性。。。");
}
}
// 抽象建造者,包含创建产品各个子部件的抽象方法
public abstract class Builder {
// 创建产品对象
protected Product product = new Product();
public abstract void buildPartA();
public abstract void buildPartB();
public abstract void buildPartC();
// 返回产品对象
public Product getResult() {
return product;
}
}
// 具体建造者:实现 Builder 接口,完成复杂产品的各个部件的具体创建方法。
public class ConcreteBuilder extends Builder {
@Override
public void buildPartA() {
product.setPartA("buildPartA");
}
@Override
public void buildPartB() {
product.setPartA("buildPartB");
}
@Override
public void buildPartC() {
product.setPartA("buildPartC");
}
}
// 指挥者:调用建造者中的方法完成复杂对象的创建。
public class Director {
private Builder builder;
public Director(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
// 产品构建与组装的方法
public Product buildProduct() {
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
return builder.getResult();
}
}
public class TestClient {
public static void main(String[] args) {
Builder builder = new ConcreteBuilder();
Director director = new Director(builder);
Product product = director.buildProduct();
product.show();
}
}
已知应用
java.lang.StringBuilder
相关模式
建造者(Builder)模式和工厂模式的关注点不同:建造者模式注重零部件的组装过程,而工厂方法模式更注重零部件的创建过程,但两者可以结合使用。
参考资料
- 《
Head First
设计模式》 - 图说设计模式
- Java设计模式:23种设计模式全面解析(超级详细)