建造者模式：复杂对象的简易构建之道

2023-09-24 16:19:30

建造者模式概述

建造者模式是一种设计模式，它将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。在建造者模式中，建造者类负责创建一个复杂对象的各个部分，而导演类负责协调建造者的工作，并最终组装出复杂对象。

建造者模式可以使代码更加灵活、可扩展，并易于维护。例如，如果我们要构建一台电脑，我们可以使用建造者模式来创建不同的电脑配置。我们可以通过不同的建造者来创建不同的主板、CPU、内存、显卡等部件，然后由导演类来组装这些部件，最终构建出不同配置的电脑。

建造者模式的实现

建造者模式的实现非常简单。首先，我们需要定义一个抽象建造者类，该类包含构建复杂对象所需的所有方法。其次，我们需要定义一个具体建造者类，该类继承自抽象建造者类，并实现具体构建方法。最后，我们需要定义一个导演类，该类负责协调建造者的工作，并最终组装出复杂对象。

以下是一个使用建造者模式来构建电脑的示例：

// 抽象建造者类
public abstract class ComputerBuilder {

    // 创建主板
    public abstract void buildMotherboard();

    // 创建CPU
    public abstract void buildCPU();

    // 创建内存
    public abstract void buildMemory();

    // 创建显卡
    public abstract void buildGraphicsCard();

    // 创建硬盘
    public abstract void buildHardDrive();

    // 创建机箱
    public abstract void buildCase();

    // 创建电脑
    public abstract Computer buildComputer();
}

// 具体建造者类
public class DesktopComputerBuilder extends ComputerBuilder {

    private Computer computer;

    public DesktopComputerBuilder() {
        computer = new Computer();
    }

    @Override
    public void buildMotherboard() {
        computer.setMotherboard("ATX motherboard");
    }

    @Override
    public void buildCPU() {
        computer.setCPU("Intel Core i7-12700K");
    }

    @Override
    public void buildMemory() {
        computer.setMemory("16GB DDR4 RAM");
    }

    @Override
    public void buildGraphicsCard() {
        computer.setGraphicsCard("NVIDIA GeForce RTX 3080");
    }

    @Override
    public void buildHardDrive() {
        computer.setHardDrive("1TB SSD");
    }

    @Override
    public void buildCase() {
        computer.setCase("ATX case");
    }

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

// 导演类
public class ComputerDirector {

    private ComputerBuilder computerBuilder;

    public ComputerDirector(ComputerBuilder computerBuilder) {
        this.computerBuilder = computerBuilder;
    }

    public Computer constructComputer() {
        computerBuilder.buildMotherboard();
        computerBuilder.buildCPU();
        computerBuilder.buildMemory();
        computerBuilder.buildGraphicsCard();
        computerBuilder.buildHardDrive();
        computerBuilder.buildCase();
        return computerBuilder.buildComputer();
    }
}

// 测试类
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        ComputerBuilder computerBuilder = new DesktopComputerBuilder();
        ComputerDirector computerDirector = new ComputerDirector(computerBuilder);
        Computer computer = computerDirector.constructComputer();

        System.out.println(computer);
    }
}