前言

今天Carson來(lái)全面總結(jié)最常用的設(shè)計(jì)模式 - 建造者模式。

其他設(shè)計(jì)模式介紹
這是一份全面 & 詳細(xì)的設(shè)計(jì)模式學(xué)習(xí)指南
 Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：?jiǎn)卫Ｊ剑⊿ingleton）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：簡(jiǎn)單工廠模式（SimpleFactoryPattern）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：工廠方法模式（Factory Method）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：抽象工廠模式（Abstract Factory）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：策略模式（Strategy Pattern）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：適配器模式（Adapter Pattern）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：靜態(tài)代理模式（Proxy Pattern）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：動(dòng)態(tài)代理模式（Proxy Pattern）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：模板方法模式（Template Method）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：建造者模式（Builder Pattern）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：外觀模式（Facade Pattern）
Carson帶你學(xué)設(shè)計(jì)模式：觀察者模式（Observer）

1. 簡(jiǎn)介

1.1 模式說(shuō)明

隱藏創(chuàng)建對(duì)象的建造過(guò)程 & 細(xì)節(jié)，使得用戶在不知對(duì)象的建造過(guò)程 & 細(xì)節(jié)的情況下，就可直接創(chuàng)建復(fù)雜的對(duì)象

用戶只需要給出指定復(fù)雜對(duì)象的類型和內(nèi)容；

建造者模式負(fù)責(zé)按順序創(chuàng)建復(fù)雜對(duì)象（把內(nèi)部的建造過(guò)程和細(xì)節(jié)隱藏起來(lái))

1.2 作用（解決的問(wèn)題）

降低創(chuàng)建復(fù)雜對(duì)象的復(fù)雜度
隔離了創(chuàng)建對(duì)象的構(gòu)建過(guò)程 & 表示

從而：

方便用戶創(chuàng)建復(fù)雜的對(duì)象（不需要知道實(shí)現(xiàn)過(guò)程）
代碼復(fù)用性 & 封裝性（將對(duì)象構(gòu)建過(guò)程和細(xì)節(jié)進(jìn)行封裝 & 復(fù)用）

例子：造汽車 & 買(mǎi)汽車。

工廠（建造者模式）：負(fù)責(zé)制造汽車（組裝過(guò)程和細(xì)節(jié)在工廠內(nèi)）

汽車購(gòu)買(mǎi)者（用戶）：你只需要說(shuō)出你需要的型號(hào)（對(duì)象的類型和內(nèi)容），然后直接購(gòu)買(mǎi)就可以使用了
（不需要知道汽車是怎么組裝的（車輪、車門(mén)、發(fā)動(dòng)機(jī)、方向盤(pán)等等））

2. 模式原理

2.1 UML類圖

UML類圖

2.2 模式講解

指揮者（Director）直接和客戶（Client）進(jìn)行需求溝通；
溝通后指揮者將客戶創(chuàng)建產(chǎn)品的需求劃分為各個(gè)部件的建造請(qǐng)求（Builder）；
將各個(gè)部件的建造請(qǐng)求委派到具體的建造者（ConcreteBuilder）；
各個(gè)具體建造者負(fù)責(zé)進(jìn)行產(chǎn)品部件的構(gòu)建；
最終構(gòu)建成具體產(chǎn)品（Product）。

3. 實(shí)例講解

接下來(lái)我用一個(gè)實(shí)例來(lái)對(duì)建造者模式進(jìn)行更深一步的介紹。

3.1 實(shí)例概況

背景
小成希望去電腦城買(mǎi)一臺(tái)組裝的臺(tái)式主機(jī)
過(guò)程

電腦城老板（Diretor）和小成（Client）進(jìn)行需求溝通（買(mǎi)來(lái)打游戲？學(xué)習(xí)？看片？）
了解需求后，電腦城老板將小成需要的主機(jī)劃分為各個(gè)部件（Builder）的建造請(qǐng)求（CPU、主板blabla）
指揮裝機(jī)人員（ConcreteBuilder）去構(gòu)建組件；
將組件組裝起來(lái)成小成需要的電腦（Product）

3.2 使用步驟

步驟1：定義組裝的過(guò)程（Builder）：組裝電腦的過(guò)程


public  abstract class Builder {  

//第一步：裝CPU
//聲明為抽象方法，具體由子類實(shí)現(xiàn) 
    public abstract void  BuildCPU()；

//第二步：裝主板
//聲明為抽象方法，具體由子類實(shí)現(xiàn) 
    public abstract void BuildMainboard（）；

//第三步：裝硬盤(pán)
//聲明為抽象方法，具體由子類實(shí)現(xiàn) 
    public abstract void BuildHD（）；

//返回產(chǎn)品的方法：獲得組裝好的電腦
    public abstract Computer GetComputer（）；
}

步驟2：電腦城老板委派任務(wù)給裝機(jī)人員（Director）

public class Director{
                        //指揮裝機(jī)人員組裝電腦
                        public void Construct(Builder builder){
                                
                                 builder. BuildCPU();
                                 builder.BuildMainboard（）;
                                 builder. BuildHD（）;
                              }
 }

步驟3：創(chuàng)建具體的建造者（ConcreteBuilder）:裝機(jī)人員

//裝機(jī)人員1
  public class ConcreteBuilder extend  Builder{
    //創(chuàng)建產(chǎn)品實(shí)例
    Computer computer = new Computer();

    //組裝產(chǎn)品
    @Override
    public void  BuildCPU(){  
       computer.Add("組裝CPU")
    }  

    @Override
    public void  BuildMainboard（）{  
       computer.Add("組裝主板")
    }  

    @Override
    public void  BuildHD（）{  
       computer.Add("組裝主板")
    }  

    //返回組裝成功的電腦
     @Override
      public  Computer GetComputer（）{  
      return computer
    }  
}

步驟4：定義具體產(chǎn)品類（Product）：電腦

public class Computer{
    
    //電腦組件的集合
    private List<String> parts = new ArrayList<String>()；
     
    //用于將組件組裝到電腦里
    public void Add(String part){
    parts.add(part);
}
    
    public void Show(){
          for (int i = 0;i<parts.size();i++){    
          System.out.println(“組件”+parts.get(i)+“裝好了”);
          }
          System.out.println(“電腦組裝完成，請(qǐng)驗(yàn)收”);
          
 
}

}

步驟5：客戶端調(diào)用-小成到電腦城找老板買(mǎi)電腦


public class Builder Pattern{
  public static void main(String[] args){

//逛了很久終于發(fā)現(xiàn)一家合適的電腦店
//找到該店的老板和裝機(jī)人員
  Director director = new Director();
  Builder builder = new ConcreteBuilder();

//溝通需求后，老板叫裝機(jī)人員去裝電腦
director.Construct(builder);

//裝完后，組裝人員搬來(lái)組裝好的電腦
Computer computer = builder.GetComputer();
//組裝人員展示電腦給小成看
computer.Show()；

    }
        
}

結(jié)果輸出

組件CUP裝好了
組件主板裝好了
組件硬盤(pán)裝好了
電腦組裝完成，請(qǐng)驗(yàn)收

通過(guò)上述這個(gè)常見(jiàn)的生活例子，我相信你已經(jīng)完全明白了建造者模式的原理了！！

4. 特點(diǎn)

在全面解析完后，我來(lái)分析下其優(yōu)缺點(diǎn)：

4.1 優(yōu)點(diǎn)

易于解耦
將產(chǎn)品本身與產(chǎn)品創(chuàng)建過(guò)程進(jìn)行解耦，可以使用相同的創(chuàng)建過(guò)程來(lái)得到不同的產(chǎn)品。也就說(shuō)細(xì)節(jié)依賴抽象。
易于精確控制對(duì)象的創(chuàng)建
將復(fù)雜產(chǎn)品的創(chuàng)建步驟分解在不同的方法中，使得創(chuàng)建過(guò)程更加清晰
易于拓展
增加新的具體建造者無(wú)需修改原有類庫(kù)的代碼，易于拓展，符合“開(kāi)閉原則“。

每一個(gè)具體建造者都相對(duì)獨(dú)立，而與其他的具體建造者無(wú)關(guān)，因此可以很方便地替換具體建造者或增加新的具體建造者，用戶使用不同的具體建造者即可得到不同的產(chǎn)品對(duì)象。

4.2 缺點(diǎn)

建造者模式所創(chuàng)建的產(chǎn)品一般具有較多的共同點(diǎn)，其組成部分相似；如果產(chǎn)品之間的差異性很大，則不適合使用建造者模式，因此其使用范圍受到一定的限制。
如果產(chǎn)品的內(nèi)部變化復(fù)雜，可能會(huì)導(dǎo)致需要定義很多具體建造者類來(lái)實(shí)現(xiàn)這種變化，導(dǎo)致系統(tǒng)變得很龐大。

5. 應(yīng)用場(chǎng)景

需要生成的產(chǎn)品對(duì)象有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這些產(chǎn)品對(duì)象具備共性；
隔離復(fù)雜對(duì)象的創(chuàng)建和使用，并使得相同的創(chuàng)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的產(chǎn)品。

6. 總結(jié)

本文主要對(duì)建造者模式進(jìn)行了全面介紹
接下來(lái)我會(huì)對(duì)每種設(shè)計(jì)模式進(jìn)行詳細(xì)的分析，歡迎關(guān)注Carson_Ho的簡(jiǎn)書(shū)，不定期分享關(guān)于安卓開(kāi)發(fā)的干貨，追求短、平、快，但卻不缺深度。

請(qǐng)點(diǎn)贊！因?yàn)槟愕墓膭?lì)是我寫(xiě)作的最大動(dòng)力！

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目錄

1. 簡(jiǎn)介

1.1 模式說(shuō)明

1.2 作用（解決的問(wèn)題）

2. 模式原理

2.1 UML類圖

2.2 模式講解

3. 實(shí)例講解

3.1 實(shí)例概況

3.2 使用步驟

通過(guò)上述這個(gè)常見(jiàn)的生活例子，我相信你已經(jīng)完全明白了建造者模式的原理了！！

4. 特點(diǎn)

4.1 優(yōu)點(diǎn)

4.2 缺點(diǎn)

5. 應(yīng)用場(chǎng)景

6. 總結(jié)

請(qǐng)點(diǎn)贊！因?yàn)槟愕墓膭?lì)是我寫(xiě)作的最大動(dòng)力！

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4. 特點(diǎn)

4.1 優(yōu)點(diǎn)

4.2 缺點(diǎn)

5. 應(yīng)用場(chǎng)景

6. 總結(jié)

請(qǐng)點(diǎn)贊！因?yàn)槟愕墓膭?lì)是我寫(xiě)作的最大動(dòng)力！

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