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1、什么是建造者模式
建造者模式是一种创建型设计模式，它可以将一个复杂对象的构建过程与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。该模式可以通过一步一步地构建复杂对象来简化其构建过程，并且可以在构建过程中灵活地添加或删除组件。建造者模式的核心思想是将对象的构建过程分解为多个步骤，每个步骤由一个具体的建造者来实现，最终由一个指挥者来协调建造者的执行顺序以创建对象。
2、建造者模式有什么优缺点
建造者模式的优点包括：
可以将一个复杂对象的构建过程与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
可以通过一步一步地构建复杂对象来简化其构建过程，并且可以在构建过程中灵活地添加或删除组件。
可以提高代码的复用性，因为不同的建造者可以共享相同的构建过程。
可以提高代码的可读性和可维护性，因为每个具体建造者负责构建一个组件，使得代码更加清晰。
可以避免类爆炸问题，因为不同的组件可以由不同的具体建造者来构建，而不是通过继承来实现。
建造者模式的缺点包括：
建造者模式需要创建多个类，因此会增加代码量。
如果产品的组件非常多，那么建造者模式的构建过程可能会变得非常复杂。
如果产品的组件发生变化，那么需要修改建造者的代码，可能会影响整个系统的稳定性。
建造者模式需要使用指挥者来协调建造者的执行顺序，可能会增加系统的复杂性。
总的来说，建造者模式适用于需要构建复杂对象的场景，可以将构建过程分解为多个步骤，使得代码更加清晰、可维护。但是需要权衡其优缺点，选择合适的设计模式来解决问题。
3、建造者模式的应用场景
建造者模式适用于以下场景：
需要创建复杂对象的场景，例如汽车、电脑、手机等，这些对象的构建过程往往需要多个步骤，并且每个步骤可能有多种实现方式。
需要创建对象的表示与构建过程分离的场景，例如通过 XML 文件或者数据库记录来构建对象。
需要创建不同表示的对象的场景，例如通过相同的构建过程来创建不同的 HTML 页面。
需要在构建过程中灵活地添加或删除组件的场景，例如通过构建器来构建菜单或者表单。
需要提高代码的复用性和可读性的场景，例如通过建造者模式来构建图形用户界面组件。
建造者模式适用于需要构建复杂对象的场景，可以将构建过程分解为多个步骤，使得代码更加清晰、可维护。
4、建造者模式的结构
建造者模式通常包含以下几个角色：
产品（Product）：需要被构建的复杂对象，通常由多个组件组成。
抽象建造者（Builder）：定义了创建产品各个部件的抽象接口，通常包含多个方法用于构建不同的组件。
具体建造者（ConcreteBuilder）：实现了抽象建造者接口，负责具体的产品构建过程，通常包含多个方法用于构建不同的组件。
指挥者（Director）：负责协调建造者的执行顺序，以完成产品的构建过程。
5、建造者模式的代码案例
下面是一个简单的建造者模式示例代码：
首先定义产品类 Product ，包含多个组件：
package com.pany.camp.design.principle.build;
/**
*
* @description: 产品类
* @copyright: @Copyright (c) 2022
* @company: Aiocloud
* @author: pany
* @version: 1.0.0
* @createTime: 2023-06-27 12:27
*/
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("PartA: " + partA);
System.out.println("PartB: " + partB);
System.out.println("PartC: " + partC);
}
}
然后定义抽象建造者接口 Builder ，包含多个方法用于构建不同的组件：
package com.pany.camp.design.principle.build;
/**
*
* @description: 抽象建造者接口
* @copyright: @Copyright (c) 2022
* @company: Aiocloud
* @author: pany
* @version: 1.0.0
* @createTime: 2023-06-27 12:28
*/
public interface Builder {
void buildPartA();
void buildPartB();
void buildPartC();
Product getResult();
}
接着定义具体建造者类 ConcreteBuilder ，实现了抽象建造者接口，负责具体的产品构建过程：
package com.pany.camp.design.principle.build;
/**
*
* @description: 具体建造者类
* @copyright: @Copyright (c) 2022
* @company: Aiocloud
* @author: pany
* @version: 1.0.0
* @createTime: 2023-06-27 12:29
*/
public class ConcreteBuilder implements Builder {
private Product product = new Product();
@Override
public void buildPartA() {
product.setPartA("PartA");
}
@Override
public void buildPartB() {
product.setPartB("PartB");
}
@Override
public void buildPartC() {
product.setPartC("PartC");
}
@Override
public Product getResult() {
return product;
}
}
最后定义指挥者类 Director ，负责协调建造者的执行顺序，以完成产品的构建过程：
package com.pany.camp.design.principle.build;
/**
*
* @description: 指挥者类
* @copyright: @Copyright (c) 2022
* @company: Aiocloud
* @author: pany
* @version: 1.0.0
* @createTime: 2023-06-27 12:29
*/
public class Director {
public void construct(Builder builder) {
builder.buildPartA();
builder.buildPartB();
builder.buildPartC();
}
}
客户端代码可以通过指挥者来构建产品：
package com.pany.camp.design.principle.build;
/**
*
* @description: 客户端类
* @copyright: @Copyright (c) 2022
* @company: Aiocloud
* @author: pany
* @version: 1.0.0
* @createTime: 2023-06-27 12:30
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Director director = new Director();
Builder builder = new ConcreteBuilder();
director.construct(builder);
Product product = builder.getResult();
product.show();
}
}
我们可以看到建造者模式的核心思想：将复杂对象的构建过程分解为多个步骤，每个步骤由一个具体的建造者来实现，最终由一个指挥者来协调建造者的执行顺序以创建对象，从而实现了复杂对象的构建与表示分离的目的。
输出如下：
PartA: PartA
PartB: PartB
PartC: PartC
Process finished with exit code 0
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