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。它是将一个复杂的对象分解成多个简单对象,然后一步一步构建而成。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。
建造者模式和工厂模式的关注点不同,建造者关注零部件的组装过程,工厂模式更注重零部件的创建过程,所以可以组合使用。
优点:
1. 封装性好,构建和表示分离
2. 拓展性好,各个具体的建造者相互独立,有利于系统解耦
3. 客户端不必知道产品内部组成细节,建造者可以对创建过程逐步细化,而不对其他模块产生影响
缺点:
1. 产品的组成部分必须相同,限制了使用范围
2. 如果产品内部发生变化,建造者也要同步修改,维护成本较大
模式结构:
1. 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部件
2. 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()
3. 具体建造者(Concrete Builder):实现builder的接口,完成复杂产品各个部件的具体创建方法
4. 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,指挥者不涉及具体产品的信息
应用场景:
建造者模式唯一区别于工厂模式的就是针对复杂对象的创建。也就是说,创建简单对象可以使用工厂模式,创建复杂对象的时候考虑使用建造者模式。
创建复杂对象的时候,可以抽取出共性创建过程,然后交给具体实现类自定义创建过程,使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,灵活度增加。
1. 相同的方法,不同的执行顺序,产生不同的结果
2. 多个部件,都可以装配到一个对象中,但产生的结果不相同
3. 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
4. 初始化一个对象非常复杂,参数多,而且很多参数都有默认值
建造者与工厂模式的区别:
1. 建造者更注重方法的调用顺序,工厂模式注重创建对象
2. 创建对象的粒度不同,建造者模式创建复杂对象,不同的顺序结果可能不同。工厂模式创建出来的对象都一样
3. 关注重点不一样,工厂模式只要把对象创建出来就可以了,而建造者不仅要创建出对象,还要知道对象由哪些部件组成
4. 建造者模式根据建造过程的顺序不一样,最终对象部件组成也不一样
实现:
/**
* @Author: KenChen
* @Description: 具体建造者等相关对象
* @Date: Create in 2022/5/17 10:03
*/
//具体建造者,实现抽象建造者的方法
public class ConcreteBuilder extends Builder {
@Override
public void buildPartA() {
product.setPartA("建造partA");
}
@Override
public void buildPartB() {
product.setPartB("建造partB");
}
@Override
public void buildPartC() {
product.setPartC("建造partC");
}
}
//抽象建造者,包含创建产品各个子部件的抽象方法
abstract class Builder {
Product product = new Product();
public abstract void buildPartA();
public abstract void buildPartB();
public abstract void buildPartC();
public Product getResult() {
return product;
}
}
//产品角色,包含多个组成部件的复杂对象
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() {
// 显示产品特性
System.out.println("产品构建完成");
}
@Override
public String toString() {
return "Product{" +
"partA='" + partA + '\'' +
", partB='" + partB + '\'' +
", partC='" + partC + '\'' +
'}';
}
}
--------------------------
/**
* @Author: KenChen
* @Description: 客户类
* @Date: Create in 2022/5/16 15:23
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Builder builder = new ConcreteBuilder();
Director director = new Director(builder);
Product product = director.construct();
product.show();
System.out.println(product.toString());
}
}
//指挥者
class Director {
private Builder builder;
public Director(Builder builder) {
this.builder = builder;
}
//产品构建与组装方法
public Product construct() {
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
return builder.getResult();
}
}