Java设计模式——建造者模式

一、前言

本文是笔者自己在参考大神关于设计模式的讲解并学习后记的小记，只用于自己以后复习用，其他同学若想全面学习设计模式的种种，请移步下面原文链接：
http://blog.csdn.net/zhangerqing/article/details/8194653/

综述都摘自原文：
设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问，设计模式于己于他人于系统都是多赢的，设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块块砖石一样。项目中合理的运用设计模式可以完美的解决很多问题，每种模式在现在中都有相应的原理来与之对应，每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的核心解决方案，这也是它能被广泛应用的原因。

1、设计模式的分类

总体来说设计模式分为三大类：
创建型模式，共五种：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式，共七种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
行为型模式，共十一种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。
其实还有两类：并发型模式和线程池模式。

2、设计模式的六大原则

1、开闭原则（Open Close Principle）
开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。所以一句话概括就是：为了使程序的扩展性好，易于维护和升级。想要达到这样的效果，我们需要使用接口和抽象类，后面的具体设计中我们会提到这点。
2、里氏代换原则（Liskov Substitution Principle）
里氏代换原则(Liskov Substitution Principle LSP)面向对象设计的基本原则之一。 里氏代换原则中说，任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。 LSP是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。里氏代换原则是对“开-闭”原则的补充。实现“开-闭”原则的关键步骤就是抽象化。而基类与子类的继承关系就是抽象化的具体实现，所以里氏代换原则是对实现抽象化的具体步骤的规范。—— From Baidu 百科
3、依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）
这个是开闭原则的基础，具体内容：真对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。
4、接口隔离原则（Interface Segregation Principle）
这个原则的意思是：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好。还是一个降低类之间的耦合度的意思，从这儿我们看出，其实设计模式就是一个软件的设计思想，从大型软件架构出发，为了升级和维护方便。所以上文中多次出现：降低依赖，降低耦合。
5、迪米特法则（最少知道原则）（Demeter Principle）
为什么叫最少知道原则，就是说：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。
6、合成复用原则（Composite Reuse Principle）
原则是尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。

二、建造者模式（Builder）

与工厂模式不同的事，工厂模式只提供了创建单个类的模式，建造者模式则是将多个产品集中起来组合处理，用以创建复合对象的模式，所谓复合对象就是指某各类具有不同的属性。
建造者模式：将一个复杂的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。
建造者接口：

public interface Builder { 　　　　
    void buildPartA(); 　　　　
    void buildPartB(); 　　　　
    void buildPartC(); 　　　　　　
    Product getProduct(); 　　
} 

具体的建造工具：

　public class ConcreteBuilder implements Builder { 
　　　　Product product;
       public ConcreteBuilder(){
       product = new Product();
      }
　　　　public void buildPartA() {
　　　　　　product.setPartA("PartA");
　　　　}; 
　　　　public void buildPartB() { 
　　　　　　product.setPartB("PartB");
　　　　}; 
　　　　 public void buildPartC() { 
　　　　　　product.setPartC("PartC");
　　　　}; 
　　　　 public Product getProduct() { 
　　　　　　return product;
　　　　}; 
　　}

建造者：

   //建造者
　　public class Director {
　　　　private Builder builder; 
　　
　　　　public Director( Builder builder ) { 
　　　　　　this.builder = builder; 
　　　　} 
　　　　public void construct() { 
　　　　　　builder.buildPartA();
　　　　　　builder.buildPartB();
　　　　　　builder.buildPartC(); 
　　　　} 
　　} 

调用方法：

public class Test{  
     public static void main(String[] args) {  
          ConcreteBuilder builder = new ConcreteBuilder();　
          Director director = new Director( builder ); 　　　　
          director.construct(); 　　
          Product product = builder.getResult();  
     }  
} 

建造者模式在使用过程中可以演化出多种形式：
如果具体的被建造对象只有一个的话，可以省略抽象的Builder和Director，让ConcreteBuilder自己扮演指导者和建造者双重角色，甚至ConcreteBuilder也可以放到Product里面实现。
在《Effective Java》书中第二条，就提到“遇到多个构造器参数时要考虑用构建器”，其实这里的构建器就属于建造者模式，只是里面把四个角色都放到具体产品里面了。简化版的建造者模式只需要用到一个类，如下：

public class ProductBuilder{  
     Product product;  
     public ProductBuilder() {  
          Product = new Product();  
     }  
     public void buildPartA() {  
          man.setPartA("PartA");  
     }  
     public void buildPartB() {  
          man.setPartB("PartB");  
     }  
     public void buildPartC() {  
          man.setPartC("PartC");  
     }  
     public Man builderProduct() {  
          buildPartA();  
          buildPartB();  
          buildPartC();  
          return product;  
     }  
}  

调用方式如下：

public class Test{  
     public static void main(String[] args) {  
          ProductBuilder builder = new ProductBuilder();  
          Product product = builder.builderProduct();  
     }  
}