建造者模式(Bulider模式)
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在软件开发过程中有时需要创建一个复杂的对象，这个复杂对象通常由多个子部件按一定的步骤组合而成。例如，计算机是由 CPU、主板、内存、硬盘、显卡、机箱、显示器、键盘、鼠标等部件组装而成的，采购员不可能自己去组装计算机，而是将计算机的配置要求告诉计算机销售公司，计算机销售公司安排技术人员去组装计算机，然后再交给要买计算机的采购员
以上所述这些产品都是由多个部件构成,各个部件可以灵活选择,但其创建步骤都大同小异.这类产品的创建无法用前面介绍的工厂模式描述,只有建造者模式可以很好地描述该类产品的创建。
模式的定义和特点
建造者定义:
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,但是没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,有利于系统的就偶
- 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,这限制了其适用范围
- 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。
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,而工厂模式更注重零部件的创建过程,但两者可以结合使用
模式的结构与实现
建造者模式由:产品,抽象建造者,具体建造者,指挥者等四个元素构成
- 产品角色(Product),它包含多个组成部件的复杂对象,有具体建造者来创建其各个零部件。
- 抽象建造者(Builder),他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
- 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。
类的结构图
模式的应用场景
建造者模式唯一区别在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
当需要创建产品具备复杂创建过程,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一下场景
- 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,而建造者模式不仅要创建出对象,还要知道由哪些部件组成
- 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。