《设计模式笔记》之04建造者解析

建造者模式（Builder Pattern）使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

参考了菜鸟教程：https://www.runoob.com/design-pattern/builder-pattern.html

介绍

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意图：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：主要解决在软件系统中，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，这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。

何时使用：一些基本部件不会变，而其组合经常变化的时候。

如何解决：将变与不变分离开。

关键代码：建造者：创建和提供实例，导演：管理建造出来的实例的依赖关系。

应用实例： 1、去肯德基，汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的，而其组合是经常变化的，生成出所谓的"套餐"。 2、JAVA 中的 StringBuilder。

优点： 1、建造者独立，易扩展。 2、便于控制细节风险。

缺点： 1、产品必须有共同点，范围有限制。 2、如内部变化复杂，会有很多的建造类。

使用场景： 1、需要生成的对象具有复杂的内部结构。 2、需要生成的对象内部属性本身相互依赖。

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。

UML图

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实现

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Item 类

public interface Item {
    //名称
    String name();
        //包装
    Packing packing();
        //价格
    float price();
}

Packing及其实现类

public interface Packing {
    String pack();
}

public class Bottle implements Packing {
    @Override
    public String pack() {
        return "Bottle";
    }
}

public class Wrapper implements Packing {
    @Override
    public String pack() {
        return "Wrapper";
    }
}

Burger类 及其实现类

public abstract class Burger implements Item {
    @Override
    public Packing packing() {
        return new Wrapper();
    }
}

public class ChickenBurger extends Burger {
    @Override
    public String name() {
        return "ChickenBurger";
    }
    @Override
    public float price() {
        return 50.5f;
    }
}

public class VegBurger extends Burger {
    @Override
    public String name() {
        return "Veg Burger";
    }

    @Override
    public float price() {
        return 25.0f;
    }
}

ColdDrink类及其实现类

public abstract class ColdDrink implements Item {
    @Override
    public Packing packing() {
        return new Bottle();
    }
}

public class Coke extends ColdDrink {
    @Override
    public String name() {
        return "Coke";
    }
    @Override
    public float price() {
        return 10.5f;
    }
}

public class Pepsi extends ColdDrink {
    @Override
    public String name() {
        return "Pepsi";
    }

    @Override
    public float price() {
        return 11.5f;
    }
}

Meal类

public class Meal {
    private List items = new ArrayList<>();

    public void addItem(Item item) {
        items.add(item);
    }

    public float getCost() {
        float cost = 0.0f;
        for (Item item : items) {
            cost += item.price();
        }
        return cost;
    }

    public void showItems() {
        for (Item item : items) {
            System.out.print("Item : " + item.name());
            System.out.print(", Packing : " + item.packing().pack());
            System.out.println(", Price : " + item.price());
        }
    }
}

MealBuilder类

public class MealBuilder {

    public Meal prepareVegMeal() {
        Meal meal = new Meal();
        meal.addItem(new VegBurger());
        meal.addItem(new Coke());
        return meal;
    }

    public Meal prepareNonVegMeal() {
        Meal meal = new Meal();
        meal.addItem(new ChickenBurger());
        meal.addItem(new Pepsi());
        return meal;
    }
}

运行类

public class BuilderPatternDemo {

    public static void main(String[] args) {
        MealBuilder mealBuilder = new MealBuilder();

        Meal vegMeal = mealBuilder.prepareVegMeal();
        System.out.println("Veg Meal");
        vegMeal.showItems();
        System.out.println("Total Cost: " + vegMeal.getCost());

        Meal nonVegMeal = mealBuilder.prepareNonVegMeal();
        System.out.println("Non-Veg Meal");
        nonVegMeal.showItems();
        System.out.println("Total Cost: " + nonVegMeal.getCost());
    }
}

和工厂模式的区别

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工厂模式主要工作是创建零件。

建造者模式主要工作是对创建的零件进行组装。