创建型-建造者模式（Builder Pattern）-优快云博客

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以传统方式解决盖房子项目

public abstract class AbstractHouse {
    // 打地基
    abstract void buildBasic();
    // 切墙
    abstract void buildWalls();
    // 封顶
    abstract void roofed();
    public void build(){
        buildBasic();
        buildWalls();
        roofed();
    }
}


public class CommonHouse extends AbstractHouse{
    @Override
    void buildBasic() {
        System.out.println("普通房子打地基");
    }

    @Override
    void buildWalls() {
        System.out.println("普通房子切墙");
    }

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


public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        CommonHouse commonHouse = new CommonHouse();
        commonHouse.build();
    }
}

代码结构容易理解
设计的程序结构过于简单，没有设计缓存层，程序的扩展和维护不好。这种方案，把产品（房子）和创建产品的过程（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合------->建造者模式

什么是建造者模式

将一个复杂对象的构建与表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

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，用户不需要知道内部的具体构建细节。

结构

抽象建造者类（Builder）：这个接口规定要实现复杂对象的那些部分的创建，并不涉及具体的部件对象的创建。
具体建造者类（ConcreteBuilder）：实现 Builder 接口，完成复杂产品的各个部件的具体创建方法。在构造过程完成后，提供产品的实例。
产品类（Product）：要创建的复杂对象。
指挥者类（Director）：调用具体建造者来创建复杂对象的各个部分，在指导者中不涉及具体产品的信息，只负责保证对象各部分完整创建或按某种顺序创建。

UML类图

改进盖房子项目

产品类：

public class House {
    private String basic;
    private String wall;
    private String roofed;

    public String getBasic() {
        return basic;
    }

    public void setBasic(String basic) {
        this.basic = basic;
    }

    public String getWall() {
        return wall;
    }

    public void setWall(String wall) {
        this.wall = wall;
    }

    public String getRoofed() {
        return roofed;
    }

    public void setRoofed(String roofed) {
        this.roofed = roofed;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "House{" +
        "basic='" + basic + '\'' +
        ", wall='" + wall + '\'' +
        ", roofed='" + roofed + '\'' +
        '}';
    }
}

抽象建造者类：

// 抽象的建造者
public abstract class HouseBuilder {
    protected House house = new House();

    // 建房子过程，抽象交给具体具体建造者实现
    public abstract void buildBasic();

    public abstract void buildWalls();

    public abstract void roofed();

    // 建造好的房子
    public House buildHouse() {
        return house;
    }


}

具体建造者类：

public class CommonHouseBuilder extends HouseBuilder {

    @Override
    public void buildBasic() {
        System.out.println("普通房子打地基5米");
    }

    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("普通房子砌墙10cm");
    }

    @Override
    public void roofed() {
        System.out.println("普通房子盖屋顶");
    }
}


public class BigHouseBuilder extends HouseBuilder {

    @Override
    public void buildBasic() {
        System.out.println("大房子打地基10米");
    }

    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("大房子砌墙20cm");
    }

    @Override
    public void roofed() {
        System.out.println("大房子盖屋顶");
    }
}

指挥者类：

public class HouseDirector {
    HouseBuilder houseBuilder = null;

    public HouseDirector(HouseBuilder houseBuilder1) {
        this.houseBuilder = houseBuilder1;
    }

    public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder2) {
        this.houseBuilder = houseBuilder2;
    }

    public House constructHouse(){
        houseBuilder.buildBasic();
        houseBuilder.buildWalls();
        houseBuilder.roofed();
        return houseBuilder.buildHouse();
    }
}

客户端：

*/
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 盖普通房子
        CommonHouseBuilder commonHouseBuilder = new CommonHouseBuilder();
        // 准备创建房子的指挥者
        HouseDirector houseDirector = new HouseDirector(commonHouseBuilder);
        // 完成盖房子，返回产品(普通房子)
        House commonhouse = houseDirector.constructHouse();
        System.out.println(commonhouse);

        //盖大房子
        BigHouseBuilder bigHouseBuilder = new BigHouseBuilder();
        houseDirector.setHouseBuilder(bigHouseBuilder);

        House bighouse = houseDirector.constructHouse();
        System.out.println(bighouse);
    }
}

优点

建造者模式的封装性很好。使用建造者模式可以有效的封装变化，在使用建造者模式的场景中，一般产品类和建造者类是比较稳定的，因此，将主要的业务逻辑封装在指挥者类中对整体而言可以取得比较好的稳定性。
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。
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。
建造者模式很容易进行扩展。如果有新的需求，通过实现一个新的建造者类就可以完成，基本上不用修改之前已经测试通过的代码，因此也就不会对原有功能引入风险。符合开闭原则。