建造者模式

定义：

将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

UML类图：

角色和职能：

• Builder（抽象建造类）：为创建一个产品Product对象的各个部件指定抽象接口，在该接口中一般声明两类方法，一类方法是build()，他们用于构建复杂对象的各个部件；另一类方法是getResult()，他们用于返回复杂对象。Builder可以是抽象类，也可以是接口。
• ConcreteBuilder（具体建造类）：实现了Builder接口，实现各个部件的具体构造和装配方法，定义并声明他所创建的复杂对象，也可以提供一个方法返回创建好的复杂产品对象。
• Product（产品类）：它是被构建的复杂对象，包含多个组成部件，具体建造者创建该产品的内部表示并定义它的装配过程。
• Director（指挥者类）：

关于Director类

• 省略Director：
  可以将Director与抽象建造者类进行合并，在Builder中提供逐步构建复杂产品对象的construct方法。由于Builder类通常为抽象类，因此可以将construct方法定义为静态方法。

abstract class ActorBuilder
{
       protected static Actor actor = new  Actor();
       public  abstract void buildType();
       public  abstract void buildSex();
       public  abstract void buildFace();
       public  abstract void buildCostume();
       public  abstract void buildHairstyle();
       public static Actor  construct(ActorBuilder ab)
       {
              ab.buildType();
              ab.buildSex();
              ab.buildFace();
              ab.buildCostume();
              ab.buildHairstyle();
              return actor;
      } 
}

总结

• 主要优点：

  • 在建造者模式中，客户端不必知道产品内部组成的细节，将产品本身与产品的创建过程解 耦，使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象。
  • 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。由于 指挥者类针对抽象建造者编程，增加新的具体建造者无须修改原有类库的代码，系统扩展方 便，符合“开闭原则”
  • 可以更加精细地控制产品的创建过程。将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中，使得 创建过程更加清晰，也更方便使用程序来控制创建过程。

• 主要缺点：

  • 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，例如很多组成部分都不相同，不适合使用建造者模式，因此其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，增加系统的理解难度和运行成本。

• 使用场景：

  • 需要生成的产品对象有复杂的内部结构，这些产品对象通常包含多个成员属性。
  • 需要生成的产品对象的属性相互依赖，需要指定其生成顺序。
  • 对象的创建过程独立于创建该对象的类。在建造者模式中通过引入了指挥者类，将创建过 程封装在指挥者类中，而不在建造者类和客户类中。
  • 隔离复杂对象的创建和使用，并使得相同的创建过程可以创建不同的产品。