建造者模式详解 (附java语言源码)
建造者模式（Builder Pattern）：
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。（Separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations.）
建造模式的本质：
- List item分离了对象子组件的单独构造(由Builder来负责)和装配(由Director负责)。 从而可以构造出复杂的对象。这个模式适用于：某个对象的构建过程复杂的情况下使用。
- 由于实现了构建和装配的解耦。不同的构建器，相同的装配，也可以做出不同的对象；相同的构建器，不同的装配顺序也可以做出不同的对象。也就是实现了构建算法、装配算法的解耦，实现了更好的复用。
- 建造者模式可以将部件和其组装过程分开，一步一步创建一个复杂的对象。用户只需要指定复杂对象的类型就可以得到该对象，而无须知道其内部的具体构造细节。
应用场景：
- java中的StringBuilder类的append方法；
- SQL中的PreparedStatement；
- JDOM中，DomBuilder、SAXBuilder；
- 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"；
- 一个对象有非常复杂的内部结构，想把复杂对象的创建和使用分离
建造者模式的优缺点：
优点：
- 封装性好，创建和使用分离；无需修改原有代码，符合“开闭原则”。
- 拓展性好，建造类之间独立，一定程度上解耦；代码解耦，模块化，方便维护。产品本身与创建过程解耦，可以使用相同的创建过程得到不同的产品。
缺点：
- 产品必须有共同点，使用范围有限。建造者模式创造出来的产品，其组成部分基本相同。如果产品之间的差异较大，则不适用这个模式。
- 若产品内部发生变化，建造者都要修改，成本较大；若内部变化复杂，会有很多的建造类。
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。
Mybatis中用到的建造者模式：SqlSessionFactoryBuilder、XMLConfigBuilder、XMLMapperBuilder、XMLStatementBuilder、CacheBuilder等。
比如：XMLConfigBuilder读取配置文件构建出Configuration对象，然后SqlSessionFactoryBuilder使用Configuration对象作为参数，构建出SqlSessionFactory对象。
原因：这么做的原因是Mybatis的初始化工作较复杂，不是一个构造函数就能包括的。所以采用了分层构建方法。例如Mybatis中极其重要的Configuration对象，它庞大且复杂，初始化比较麻烦，所以使用专门的建造者XMLConfigBuilder进行构建。
实例：
比如：建造者模式可以用于描述KFC如何创建套餐：套餐是一个复杂对象，它一般包含主食（如汉堡、鸡肉卷等）和饮料（如果汁、可乐等）等组成部分，不同的套餐有不同的组成部分，而KFC的服务员可以根据顾客的要求，一步一步装配这些组成部分，构造一份完整的套餐，然后返回给顾客。
类图如下：
整个过程大致可以分为5步：
第一，定义Product（产品角色）： 一个具体的产品对象。
/**
* 一个具体的产品对象，实体
*/
public class Meal {
private String food;
private String drink;
public String getFood() {
return food;
}
public void setFood(String food) {
this.food = food;
}
public String getDrink() {
return drink;
}
public void setDrink(String drink) {
this.drink = drink;
}
}
第二，定义Builder（抽象建造者）： 创建一个Product对象的各个部件指定的抽象接口。
/**
* 抽象建造者
*/
public abstract class MealBuilder {
Meal meal = new Meal();
public abstract void buildFood();
public abstract void buildDrink();
public Meal getMeal(){
return meal;
}
}
第三，定义ConcreteBuilder（具体建造者）： 实现抽象接口，构建和装配各个部件。
/**
* 具体建造者：A套餐
*/
public class MealA extends MealBuilder{
public void buildDrink() {
meal.setDrink("可乐");
}
public void buildFood() {
meal.setFood("薯条");
}
}
/**
* 具体建造者：B套餐
*/
public class MealB extends MealBuilder{
public void buildDrink() {
meal.setDrink("柠檬果汁");
}
public void buildFood() {
meal.setFood("鸡翅");
}
}
第四，定义Director（指挥者）： 构建一个使用Builder接口的对象。它主要是用于创建一个复杂的对象。它主要有两个作用，一是：隔离了客户与对象的生产过程，二是：负责控制产品对象的生产过程。
/**
* 指挥者：构建一个使用Builder接口的对象
*/
public class KFCServer {
private MealBuilder mealBuilder;
public KFCServer(MealBuilder mealBuilder) { //构造方法
this.mealBuilder = mealBuilder;
}
public Meal construct(){
//准备食物
mealBuilder.buildFood();
//准备饮料
mealBuilder.buildDrink();
//准备完毕，返回一个完整的套餐给客户
return mealBuilder.getMeal();
}
}
第五，定义测试类：
/**
* 测试类
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
MealA a = new MealA();//创建套餐A对象
KFCServer waitera = new KFCServer(a);//准备套餐A的服务员
Meal mealA = waitera.construct();//获得套餐A
System.out.print("套餐A的组成部分:");
System.out.println("食物："+mealA.getFood()+"； "+"饮品："+mealA.getDrink());
MealB b = new MealB();
KFCServer waiterb = new KFCServer(b);
Meal mealB = waiterb.construct();
System.out.print("套餐B的组成部分:");
System.out.println("食物："+mealB.getFood()+"； "+"饮品："+mealB.getDrink());
}
}
测试结果如下图所示：
如果想了解更多设计模式，可点击：设计模式概述 以及 23种设计模式的介绍