设计模式-建造者设计模式

建造者模式（Builder Pattern），又叫做生成器模式，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，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可构建它，用户不需要知道内部的具体构建细节。

建造者模式的四个角色：

Product（产品角色），一个具体的产品对象

Builder（抽象建造者），创建一个Product对象的各个部件指定的 ，它一般是接口/抽象类

ConcreteBuilder（具体建造者），实现接口，构建和装配各个部件。

Director（指挥者），构建一个使用Builder接口的对象。它主要是用于创建一个复杂的对象。它主要有两个作用，一是：隔离了客户与对象的生产过程，二是：负责控制产品对象的生产过程。

使用建造者解决盖房子需求应用实例

首先理清楚思路，需要有个一产品，抽象的建造者，具体建造者，还有一个指挥者

1、产品

//产品
public class House {
    private String basis;
    private String wall;
    private String roofed;
 
    public String getBasis() {
        return basis;
    }
 
    public void setBasis(String basis) {
        this.basis = basis;
    }
 
    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;
    }
}

2、抽象建造者

//抽象建造者
public abstract class HouseBuilder {
    protected House house = new House();
 
    public abstract void buildBasis();
    public abstract void buildWalls();
    public abstract void buildRoofed();
 
    public House buildHouse(){
        return house;
    }
}

3、具体建造者

//具体建造者
public class CommonHouse extends HouseBuilder {
    public void buildBasis(){
        System.out.println("普通房子打地基");
    }
    public void buildWalls(){
        System.out.println("普通房子砌墙");
    }
    public void buildRoofed(){
        System.out.println("普通房子屋顶");
    }
}

//具体建造者
public class HighBuilding extends HouseBuilder {
    public void buildBasis(){
        System.out.println("高楼打地基");
    }
    public void buildWalls(){
        System.out.println("高楼建墙");
    }
    public void buildRoofed(){
        System.out.println("高楼屋顶");
    }
}

4、指挥者

//指挥者
public class HouseDirector {
    HouseBuilder houseBuilder =null;
    //构造函数传入houseBuilder
    public HouseDirector(HouseBuilder houseBuilder){
        this.houseBuilder=houseBuilder;
    }
    //通过setter传入houseBuilder
    public void setHouseBuilder(HouseBuilder houseBuilder){
        this.houseBuilder=houseBuilder;
    }
 
    //如何处理建造房子的流程，交给指挥者
    public House constructHouse(){
        houseBuilder.buildBasis();
        houseBuilder.buildWalls();
        houseBuilder.buildRoofed();
        return houseBuilder.buildHouse();
    }
 
}

5、新建一个client端调用

public class Client {
    public static void main(String[] args){
        //盖普通房子
        CommonHouse commonHouse = new CommonHouse();
        //准备创建房子的指挥者
        HouseDirector houseDirector=new HouseDirector(commonHouse);
        //完成盖房子，返回产品
        House house = houseDirector.constructHouse();
 
        //盖高楼的
        HighBuilding highBuilding = new HighBuilding();
        //准备创建高楼的指挥者,使用set方法
        houseDirector.setHouseBuilder(highBuilding);
        //完成盖高楼，返回产品
        houseDirector.constructHouse();
    }
}

建造者在jdk源码中的应用
java.lang.StringBuilder中的建造者模式

Appendable为抽象建造者，定义了抽象方法
AbstractStringBuilder 实现了Appendable接口方法，这里的AbstractStringBuilder已经是建造者了，只是不能实例化
StringBuilder即充当了指挥者角色，又充当了具体的建造者，建造的方法是由StringBuilder完成，而StringBuilder继承了AbstractStringBuilder。

建造者模式的注意事项和细节
每一个具体建造者都相对独立，而与其他的具体建造者无关，因此可以很方便地替换具体建造者或增加新的具体建造者，用户使用不同的具体建造者即可得到不同的产品对象。建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，其组成部分相似，如果产品之间的差异性很大，则不大适合使用建造者模式，因此使用范围受到一定的限制。
如果产品的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大，因此在这种情况下，要考虑是否选择建造者模式。
抽象工厂VS建造者模式

抽象工厂模式实现对产品家族的创建，一个产品家族是这样的一系列产品；具有不同分类维度的产品组合，采用抽象工厂模式不需要关心构建过程，只关心什么产品由什么工厂生产即可。而建造者模式则是要求按照指定的蓝图建造产品，它的主要目的是通过组装零配件而产生一个新产品。