参考：http://c.biancheng.net/view/1354.html
什么是建造者模式
建造者（Builder）模式的定义：指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。它是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。它将变与不变相分离，即产品的组成部分是不变的，但每一部分是可以灵活选择的。
优点：
- 封装性好，构建和表示分离。
- 扩展性好，各个具体的建造者相互独立，有利于系统的解耦。
- 客户端不必知道产品内部组成的细节，建造者可以对创建过程逐步细化，而不对其它模块产生任何影响，便于控制细节风险。
缺点：
- 产品的组成部分必须相同，这限制了其使用范围。
- 如果产品的内部变化复杂，如果产品内部发生变化，则建造者也要同步修改，后期维护成本较大。
注意：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。
结构与实现
建造者（Builder）模式的主要角色如下。
- 产品角色（Product）：它是包含多个组成部件的复杂对象，由具体建造者来创建其各个零部件。
- 抽象建造者（Builder）：它是一个包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口，通常还包含一个返回复杂产品的方法 getResult()。
- 具体建造者(Concrete Builder）：实现 Builder 接口，完成复杂产品的各个部件的具体创建方法。
- 指挥者（Director）：它调用建造者对象中的部件构造与装配方法完成复杂对象的创建，在指挥者中不涉及具体产品的信息。
代码实现：
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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.printf("%s-%s-%s",this.partA,this.partB,this.partC);
}
}
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public abstract class Builder {
protected Product product = new Product();
public abstract void buildPartA();
public abstract void buildPartB();
public abstract void buildPartC();
public Product getResult() {
return product;
}
}
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public class ConcreteBuilder extends Builder {
public void buildPartA() {
product.setPartA("建造 PartA");
}
public void buildPartB() {
product.setPartB("建造 PartB");
}
public void buildPartC() {
product.setPartC("建造 PartC");
}
}
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public class Director {
private Builder builder;
public Director(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
public Product construct() {
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
return builder.getResult();
}
}
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public class Client {
public static void main(String[] args) {
Builder builder = new ConcreteBuilder();
Director director = new Director(builder);
Product product = director.construct();
product.show();
}
}
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运行结果：
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| 建造 PartA-建造 PartB-建造 PartC
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接下来我就放几段我的示例代码，可能不太符合上面所说的结构分为四种角色：
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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.printf("%s-%s-%s",this.partA,this.partB,this.partC);
}
}
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public interface Builder {
Builder builderPartA();
Builder builderPartB();
Builder builderPartC();
Product build();
}
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public class ComplexProductBuilder implements Builder{
Product product = new Product();
@Override
public Builder builderPartA() {
product.setPartA("partA");
return this;
}
@Override
public Builder builderPartB() {
product.setPartB("partB");
return this;
}
@Override
public Builder builderPartC() {
product.setPartC("partC");
return this;
}
@Override
public Product build() {
return product;
}
}
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public class Main {
public static void main(String[] args) {
Builder builder = new ComplexProductBuilder();
Product product = builder.builderPartA().builderPartB().builderPartC().build();
product.show();
System.out.println();
Person person = new Person.PersonBuilder()
.basicInfo(1, "张三", 18)
.weight(120)
.loc("sz", "33")
.build();
System.out.println(person);
}
}
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| public class Person {
int id;
String name;
int age;
double weight;
int score;
Location loc;
public Person() {}
public static class PersonBuilder{
Person p = new Person();
public PersonBuilder basicInfo(int id,String name,int age){
p.id=id;
p.name=name;
p.age=age;
return this;
}
public PersonBuilder weight(double weight){
p.weight=weight;
return this;
}
public PersonBuilder score(int score) {
p.score = score;
return this;
}
public PersonBuilder loc(String street,String roomNo){
p.loc=new Location(street,roomNo);
return this;
}
public Person build(){return p;}
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
", weight=" + weight +
", score=" + score +
", loc=" + loc +
'}';
}
}
class Location{
String street;
String roomNo;
public Location(String street, String roomNo) {
this.street = street;
this.roomNo = roomNo;
}
@Override
public String toString() {
return "Location{" +
"street='" + street + '\'' +
", roomNo='" + roomNo + '\'' +
'}';
}
}
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运行结果：
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| partA-partB-partC
Person{id=1, name='张三', age=18, weight=120.0, score=0, loc=Location{street='sz', roomNo='33'}}
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应用场景
建造者模式唯一区别于工厂模式的是针对复杂对象的创建。也就是说，如果创建简单对象，通常都是使用工厂模式进行创建，而如果创建复杂对象，就可以考虑使用建造者模式。
当需要创建的产品具备复杂创建过程时，可以抽取出共性创建过程，然后交由具体实现类自定义创建流程，使得同样的创建行为可以生产出不同的产品，分离了创建与表示，使创建产品的灵活性大大增加。
建造者模式主要适用于以下应用场景：
- 相同的方法，不同的执行顺序，产生不同的结果。
- 多个部件或零件，都可以装配到一个对象中，但是产生的结果又不相同。
- 产品类非常复杂，或者产品类中不同的调用顺序产生不同的作用。
- 初始化一个对象特别复杂，参数多，而且很多参数都具有默认值。
建造者模式和工厂模式的区别
- 建造者模式更加注重方法的调用顺序，工厂模式注重创建对象。
- 创建对象的力度不同，建造者模式创建复杂的对象，由各种复杂的部件组成，工厂模式创建出来的对象都一样
- 关注重点不一样，工厂模式只需要把对象创建出来就可以了，而建造者模式不仅要创建出对象，还要知道对象由哪些部件组成。
- 建造者模式根据建造过程中的顺序不一样，最终对象部件组成也不一样。
扩展
建造者（Builder）模式在应用过程中可以根据需要改变，如果创建的产品种类只有一种，只需要一个具体建造者，这时可以省略掉抽象建造者，甚至可以省略掉指挥者角色。