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建造者模式

概述

 建造者(Builder)模式用于创建过程稳定，但配置多变的对象。其定义是：将一个复杂的构建与其表示相分离，使得同样的构造过程可以创建不同的表示。

类型

 建造者模式属于创建型模式。

介绍

• 目的：将一个复杂的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
• 主要解决：解决在软件系统中，有时候面临着“一个复杂对象”的创建工作，其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成；由于需求的变化，复杂对象的各个部分经常面临剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法确是相对稳定的。
• 使用场景：当一个对象的创建其一些基本的部件不变，而组合经常发生变化时。
• 解决方案：使用链式调用来生成不同的配置。
• 注意事项：与工厂模式的区别是：建造者模式更加关注与零件装配的顺序。

示例代码

 传统的“建造者-指挥者”模式现在已经不太常用了，现在的建造者模式主要是通过链式调用来生成不同的配置。这里我们以制作一杯珍珠奶茶MilkTea为例，进行说明。

MilkTea类

package builder;

import iterator.Book;

public class MilkTea {
    // 对象的配置参数
    private String type;
    private String size;
    private boolean pearl;
    private boolean ice;

    public String getType(){
        return type;
    }
    public String getSize(){
        return size;
    }
    public boolean getPearl(){
        return pearl;
    }
    public boolean getIce(){
        return ice;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "MilkTea{" +
                "type='" + type + '\'' +
                ", size='" + size + '\'' +
                ", pearl=" + pearl +
                ", ice=" + ice +
                '}';
    }
    // 将构造方法设置为私有，外部就不能通过new构建出该实例
    private MilkTea(){}

    private MilkTea(Builder builder){
        this.type = builder.type;
        this.ice = builder.ice;
        this.pearl = builder.pearl;
        this.size = builder.size;
    }
    // 通过内部类Builder构建
    public static class Builder{

        private final String type;
        private String size = "中杯";
        private boolean pearl = true;
        private boolean ice = false;
        // 对于必要的配置，可以通过Builder构造方法传入
        public Builder(String type){
            this.type = type;
        }
        // 其它可选配置通过链式调用，若不配置，则使用默认配置
        public Builder size(String size){
            this.size = size;
            // 链式调用实现的关键
            return this;
        }
        public Builder pearl(boolean pearl){
            this.pearl = pearl;
            return this;
        }
        public Builder ice(boolean ice){
            this.ice = ice;
            return this;
        }
        // 该方法就会创建一个对象并返回
        public MilkTea build(){
            return new MilkTea(this);
        }
    }
}

 在上述代码中可以看到，我们将 MilkTea 的构造方法设置为私有的，所以外部不能通过 new 构建出 MilkTea 实例，只能通过 Builder 构建。对于必须配置的属性，通过 Builder 的构造方法传入，可选的属性通过 Builder 的链式调用方法传入，如果不配置，将使用默认配置，也就是中杯、加珍珠、不加冰。

 测试代码如下：

package builder;

import org.junit.Test;

public class BuilderTest {
    @Test
    public void builderTest(){
        MilkTea pearl = new MilkTea.Builder("原味")
                .size("中杯")
                .ice(true)
                .pearl(true)
                .build();
        System.out.println(pearl.toString());
    }
}

其它

 这里介绍的Builder模式并非传统经典的Builder模式，而是适用于Java、最常用的Builder模式，该模式是通过内部类实现链式调用进行创建的，在这里，链式调用更为优雅、清晰、一目了然，一行代码就完成了对象创建，避免了多行代码赋值过程出错，同时也省去了大量冗余的变量，避免变量复制出错。

 该模式在很多优秀的Java开源框架出现过，例如okHttp、Spring生态、Retrofit等等。