设计模式——建造者模式

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。一个 Builder 类会一步一步构造最终的对象。该 Builder 类是独立于其他对象的。

介绍

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。

实现

//创建一个表示食物条目和食物包装的接口
public interface Item {
   public String name();
   public Packing packing();
   public float price();    
}
public interface Packing {
   public String pack();
}

//创建实现 Packing 接口的实体类
public class Wrapper implements Packing {
   @Override
   public String pack() {
      return "Wrapper";//纸盒
   }
}
public class Bottle implements Packing { 
   @Override
   public String pack() {
      return "Bottle";//瓶子
   }
}

//创建实现 Item 接口的抽象类，该类提供了默认的功能
public abstract class Burger implements Item {
   @Override
   public Packing packing() {
      return new Wrapper();
   } 
   @Override
   public abstract float price();
}
public abstract class ColdDrink implements Item { 
    @Override
    public Packing packing() {
       return new Bottle();
    }
    @Override
    public abstract float price();
}

//创建扩展了 Burger 和 ColdDrink 的实体类
public class VegBurger extends Burger { 
   @Override
   public float price() {
      return 25.0f;
   } 
   @Override
   public String name() {
      return "Veg Burger";
   }
}
public class ChickenBurger extends Burger {
   @Override
   public float price() {
      return 50.5f;
   }
   @Override
   public String name() {
      return "Chicken Burger";
   }
}
public class Coke extends ColdDrink {
   @Override
   public float price() {
      return 30.0f;
   } 
   @Override
   public String name() {
      return "Coke";
   }
}
public class Pepsi extends ColdDrink { 
   @Override
   public float price() {
      return 35.0f;
   } 
   @Override
   public String name() {
      return "Pepsi";
   }
}

//创建一个 Meal 类，带有上面定义的 Item 对象
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());
      }        
   }    
}

//创建一个 MealBuilder 类，实际的 builder 类负责创建 Meal 对象
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;
   }
}

//BuiderPatternDemo 使用 MealBuilder 来演示建造者模式
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("\n\nNon-Veg Meal");
      nonVegMeal.showItems();
      System.out.println("Total Cost: " +nonVegMeal.getCost());
   }
}