Builder模式

1.概念
《设计模式》一书中对于建造者模式是这样定义的：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。其实建造者模式就是用来创建复合对象，并把复合对象的创建过程加以抽象，通过子类继承和重载的方式，动态地创建具有复合属性的对象。有点拗口，首先我们来看看它的UML图：

 

Builder：为创建一个Product对象的各个部件制定抽象接口。

ConcreteBuilder：具体的建造者，它负责真正的生产。

Director：导演, 建造的执行者，它负责发布命令。

Product：最终消费的产品。

2、例子

下面我们举个例子来加深我们对Builder模式的理解。
比如我们要通过一个汽车加工厂，生产一辆汽车；汽车由车轮 方向盘 发动机还有各种小零件等等组成，它的基本组装步骤是：
- 生产车轮
- 生产方向盘
- 生产发动机
.................

通过上面的分析，我们知道，该范例满足Builder模式的应用场景所提到的条件：
- 对象的创建：我们需要创建汽车对象
- 创建的是一个复合对象：我们需要创建的汽车对象是具有车轮 方向盘 发动等复合属性的复合对象


下面我们用Builder设计模式来抽象以上组装过程：
- Client：买汽车的顾客。通过向Director申请，然后Director让Builder组装汽车

- Director：负责生产汽车的经理，或者销售人员
- Builder：汽车组装抽象类
- ConcreteBuilder：生产汽车的直接员工

Builder接口：

public interface Builder {      
　　//创建部件A　　比如创建汽车车轮   
　　void buildPartA();    
　　//创建部件B 比如创建汽车方向盘   
　　void buildPartB();    
　　//创建部件C 比如创建汽车发动机   
　　void buildPartC();    
  
　　//返回最后组装成品结果 (返回最后装配好的汽车)   
　　//成品的组装过程不在这里进行,而是转移到下面的Director类中进行.   
　　//从而实现了解耦过程和部件   
　　Product getResult();      
} 

用Director构建最后的复杂对象,而在上面Builder接口中封装的是如何创建一个个部件(复杂对象是由这些部件组成的),也就是说Director的内容是如何将部件最后组装成成品,即在director中就负责把零件拼装成成品，director封装了汽车生产的细节。

public class Director {   
　　private Builder builder;    
　　public Director( Builder builder ) { //该构造子以Builder为参数   
　　　　this.builder = builder;    
　　}    
　　// 将部件partA partB partC最后组成复杂对象   
　　//这里是将车轮 方向盘和发动机组装成汽车的过程   
　　public void construct() {    
　　　　builder.buildPartA();   
　　　　builder.buildPartB();   
　　　　builder.buildPartC();    
　　}    
}

Builder的具体实现ConcreteBuilder:
通过具体完成接口Builder来构建或装配产品的部件;
定义并明确它所要创建的是什么具体东西;
提供一个可以重新获取产品的接口:

public class ConcreteBuilder implements Builder { 
　　public void buildPartA() {
　　　　//这里是具体如何构建partA的代码
　　}; 
　　public void buildPartB() { 
　　　　//这里是具体如何构建partB的代码
　　}; 
　　 public void buildPartC() { 
　　　　//这里是具体如何构建partB的代码
　　}; 
　　 public Product getResult() { 
　　　　//返回最后组装成品结果
　　};
}

复杂对象:产品Product:

public interface Product 
{ 
    。。。。。
}

客户端调用：director负责发布命令，builder才负责真正的生产，所以向builder要产品而不是director

//调用   
public class Client {   
    public static void main(String[] args) {   
        Builder builder = new ConcreteBuilder();   
        Director director = new Director( builder );    
        director.construct(); //builder负责真正的生产   
      Product product = builder.getResult();  //向builder要产品而不是向director要产品  
 }   
}

3、总结 

总之，Builder模式就是把复杂对象的创建和部件的创建分别开来,对象的创建用Director类来表示，而部件的创建用Builder类来表示.

适用性：

1、需要生成的产品对象有复杂的内部结构。
2、需要生成的产品对象的属性相互依赖，建造者模式可以强迫生成顺序。

3、当复杂对象的创建应该独立于该对象的组成部分和装配方式时

评论

8 楼 yanguz123 2012-10-22  

感谢之

7 楼 yeshubert 2010-11-11  

我认为向builder要产品而不是向director要产品的原因在于内聚性，是builder而不是director的功能来创建产品，所以应该向builder要产品

6 楼 yeshubert 2010-11-11  

1.//调用     
2.public class Client {     
3.    public static void main(String[] args) {     
4.        Builder builder = new ConcreteBuilder();     
5.        Director director = new Director( builder );      
6.        director.construct(); //builder负责真正的生产     
7.      Product product = builder.getResult();  //向builder要产品而不是向director要产品    
8. }     
9.}
红色标记处应为ConcreteBuilder

5 楼 ivyloo 2009-07-21  

很明显，哥们，你只有抽象产品，没有具体产品呀！

4 楼 ivyloo 2009-07-21  

//调用  
public class Client {  
    public static void main(String[] args) {  
        Builder builder = new ConcreteBuilder();  
        Director director = new Director( builder );   
        director.construct(); //builder负责真正的生产  
      Product product = builder.getResult();  //向builder要产品而不是向director要产品 
}  
}
请解释一下？！

3 楼 ivyloo 2009-07-21  

qiuggv 写道

能不能解释一下getResult()方法存在的意义，为什么不直接通过director.construct(); 返回结果呢？

同问！

2 楼 qiuggv 2009-03-26  

能不能解释一下getResult()方法存在的意义，为什么不直接通过director.construct(); 返回结果呢？

1 楼 whiletrue 2008-08-03  

感谢了,转之......