建造者模式
定义：将一个复杂对象的构造与它的表示分离，使同样的构建过程可以创建不同的表示，这样的设计模式被称为建造者模式。 （separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations）
这样的定义有点不知所云。直白点说，建造者模式（Builder Pattern）使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。 建造者模式主要是为了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。这样的情况下，我们就可以使用建造者模式。
建造者模式UML类图（来自百度图片）：
在建造者模式中，有以下几个角色： 1. Builder：为创建一个产品对象的各个部件指定抽象接口。 2. ConcreteBuilder：实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件，定义并明确它所创建的表示，并提供一个检索产品的接口。 3. Director：构造一个使用Builder接口的对象。 4. Product：表示被构造的复杂对象。ConcreteBuilder创建该产品的内部表示并定义它的装配过程，包含定义组成部件的类，包括将这些部件装配成最终产品的接口。
下面是建造者模式Java示例代码： Builder
public interface Builder {
public void buildPartA();
public void buildPartB();
public void buildPartC();
public Product getProduct();
}ConcreteBuilder
public class ConcreteBuilder implements Builder {
private Product product;
@Override
public void buildPartA() {
PartA partA = new PartA();
product.setPartA(partA);
}
@Override
public void buildPartB() {
PartB partB = new PartB();
product.setPartB(partB);
}
@Override
public void buildPartC() {
PartC partC = new PartC();
product.setPartC(partC);
}
@Override
public Product getProduct() {
return this.product;
}
}Director
public class Director {
private Builder builder;
public Director(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
public void setBuilder(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
public void construct() {
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
}
}Product
public class Product {
private PartA partA;
private PartB partB;
private PartC partC;
public PartA getPartA() {
return partA;
}
public void setPartA(PartA partA) {
this.partA = partA;
}
public PartB getPartB() {
return partB;
}
public void setPartB(PartB partB) {
this.partB = partB;
}
public PartC getPartC() {
return partC;
}
public void setPartC(PartC partC) {
this.partC = partC;
}
}客户端调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Builder builder = new ConcreteBuilder();
Director director = new Director(builder);
director.construct();
Product product = builder.getProduct();
}
}建造者模式的好处是：当我们构造每个子部件的算法有改变的时候，我们客户端的调用代码不需要发生改变。 为什么要有一个Director类呢？为什么不直接在Builder类中进行产品的组装。因为有可能不同的组装顺序会有不同的产品产出，我们分离出产品的组装，正好是分离出变化的部分，符合设计模式的基本原则。
建造者的使用场合： 1. 创建一些复杂的对象时，这些对象的内部组成构件间的建造顺序是稳定的，但是对象的内部组成构件面临着复杂的变化。 2. 创建一些复杂的对象时，这些对象内部组成构件见中的建造顺序不同产生了不同的效能，这个时候使用建造者模式是非常合适。
最后，Java中的StringBuilder也是建造者模式的使用，但是只能相当于一个ConcreteBuilder没有Director。