java设计模式-建造者(八)

建造者设计模式是一个构造复杂对象的设计模式，在一个软件系统中，可能会面临创建一个复杂对象的工作，如果使用单一的方法或者单一的对象来创建会比较烦琐，当所创建复杂对象发生改变时，整个系统就可能面临剧烈的变化。这时就需要我们将这个复杂对象的创建过程分解成若干部分，各个子部分用一定的算法构成。但是，子部分可能会经常发生变化，如何能保证整体创建工作的稳定性呢？这就需要建造者模式，建造者模式把复杂对象的创建与表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示

举个常见的例子，想必大家都买过电脑，电脑的生产或者组装其实就是属于建造者模式，我们知道，电脑的生产都需要安装CPU、内存条、硬盘等元器件。我们可以把这个安装步骤抽象出来。
1.先来创建一个Computer类

/**
 * 计算机
 */
public class Computer {
     
    private String CPU;
    /*内存*/
    private String memory;
    /*硬盘*/
    private String hardDisk;
    /*键盘*/
    private String keyboard;
    /*鼠标*/
    private String mouse;

    public String getCPU() {
     
        return CPU;
    }

    public void setCPU(String CPU) {
     
        this.CPU = CPU;
    }

    public String getMemory() {
     
        return memory;
    }

    public void setMemory(String memory) {
     
        this.memory = memory;
    }

    public String getHardDisk() {
     
        return hardDisk;
    }

    public void setHardDisk(String hardDisk) {
     
        this.hardDisk = hardDisk;
    }

    public String getKeyboard() {
     
        return keyboard;
    }

    public void setKeyboard(String keyboard) {
     
        this.keyboard = keyboard;
    }

    public String getMouse() {
     
        return mouse;
    }

    public void setMouse(String mouse) {
     
        this.mouse = mouse;
    }

    @Override
    public String toString() {
     
        return "Computer{" +
                "CPU='" + CPU + '\'' +
                ", memory='" + memory + '\'' +
                ", hardDisk='" + hardDisk + '\'' +
                ", keyboard='" + keyboard + '\'' +
                ", mouse='" + mouse + '\'' +
                '}';
    }
}

2.创建一个抽象的电脑组装过程的Builder类
电脑组装一般都需要安装CPU、内存条、硬盘、键盘鼠标等，我们把这一安装过程给抽象出来

/**
 * 抽象的电脑组装过程的Builder类
 */
public interface ComputerBuilder {
     
    /**构建cpu*/
    public ComputerBuilder cpu(String cpu);
    /**构建内存条*/
    public ComputerBuilder memory(String memory);
    /**构建硬盘*/
    public ComputerBuilder hardDisk(String hardDisk);
    /**构建键盘*/
    public ComputerBuilder keyboard(String keyboard);
    /**构建鼠标*/
    public ComputerBuilder mouse(String mouse);

    //完成组装
    public Computer build();
}

3.有了抽象的组装过程，接下来我们就需要创建具体的实现类。我们知道电脑一般都有低配版和高配版，不同配置，组装成的电脑自然就不一样

/**
 * 创建一个低配版的套餐
 */
public class LowComputerBuilder implements ComputerBuilder{
     
    private Computer computer;

    public LowComputerBuilder(){
     
        this.computer = new Computer();
    }

    @Override
    public ComputerBuilder cpu(String cpu) {
     
        computer.setCPU(cpu);//比如这里可扩展，可以个性化构建cpu
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder memory(String memory) {
     
        computer.setMemory(memory);
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder hardDisk(String hardDisk) {
     
        computer.setHardDisk(hardDisk);
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder keyboard(String keyboard) {
     
        computer.setKeyboard(keyboard);
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder mouse(String mouse) {
     
        computer.setMouse(mouse);
        return this;
    }

    @Override
    public Computer build() {
     
        return computer;
    }
}

/**
 * 创建一个高配版的套餐
 */
public class HighComputerBuilder implements ComputerBuilder{
     
    private Computer computer;

    public HighComputerBuilder(){
     
        this.computer = new Computer();
    }

    @Override
    public ComputerBuilder cpu(String cpu) {
     
        computer.setCPU(cpu);
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder memory(String memory) {
     
        computer.setMemory(memory);
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder hardDisk(String hardDisk) {
     
        computer.setHardDisk(hardDisk);
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder keyboard(String keyboard) {
     
        computer.setKeyboard(keyboard);
        return this;
    }

    @Override
    public ComputerBuilder mouse(String mouse) {
     
        computer.setMouse(mouse);
        return this;
    }

    @Override
    public Computer build() {
     
        return computer;
    }
}

4.组装机者可以自由组合

public class MyClient {
     
    public static void main(String[] args) {
     
        //组装一个低配计算机
        ComputerBuilder lowBuilder = new LowComputerBuilder();
        Computer lowComputer = lowBuilder
                .cpu("amd")
                .memory("4G")
                .hardDisk("三星128G")
                .keyboard("机械键盘")
                .mouse("普通鼠标")
                .build();
        System.out.println(lowComputer);

        //组装一个高配
        ComputerBuilder builder = new HighComputerBuilder();
        Computer computer = builder
                .cpu("inter")
                .memory("16G")
                .hardDisk("三星固态128G")
                .keyboard("无线键盘")
                .mouse("无线鼠标")
                .build();
        System.out.println(computer);
    }
}

运行结果:

这种写法和经典建造者模式不太一样，我个人觉得这样更加灵活，可以重写任何一个零部件。传统建造者模式写法参考https://www.jianshu.com/p/afe090b2e19c；

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传统建造者模式与工厂模式是极为相似的，工厂模式是将对象的全部创建过程封装在工厂类中，由工厂类向客户端提供最终的产品；而建造者模式中，建造者类一般只提供产品类中各个组件的建造，而将具体建造过程交付给导演类。
一般来说，如果产品的建造很复杂，那么请用工厂模式；如果产品的建造更复杂，那么请用建造者模式。