建造者模式（Builder Pattern）使用多個簡單的對象一步一步構建成一個復雜的對象。這種類型的設計模式屬于創建型模式，它提供了一種創建對象的最佳方式。

一個 Builder 類會一步一步構造最終的對象。該 Builder 類是獨立于其他對象的。

一、介紹

概述：將一個復雜的構建與其表示相分離，使得同樣的構建過程可以創建不同的表示

適用場景：

需要生成的對象具有復雜的內部結構。

需要生成的對象內部屬性本身相互依賴。

實現方式：將變與不變分離開。

優點：

建造者獨立，易擴展。

便于控制細節風險。

缺點：

產品必須有共同點，范圍有限制。

如內部變化復雜，會有很多的建造類。

使用場景范例：

去肯德基，漢堡、可樂、薯條、炸雞翅等是不變的，而其組合是經常變化的，生成出所謂的"套餐"。

JAVA 中的 StringBuilder。

PS：與工廠模式的區別是：建造者模式更加關注與零件裝配的順序。

二、范例

實現

我們假設一個快餐店的商業案例，其中，一個典型的套餐可以是一個漢堡（Burger）和一杯冷飲（Cold drink）。漢堡（Burger）可以是素食漢堡（Veg Burger）或雞肉漢堡（Chicken Burger），它們是包在紙盒中。冷飲（Cold drink）可以是可口可樂（coke）或百事可樂（pepsi），它們是裝在瓶子中。

我們將創建一個表示食物條目（比如漢堡和冷飲）的 Item 接口和實現 Item 接口的實體類，以及一個表示食物包裝的 Packing 接口和實現 Packing 接口的實體類，漢堡是包在紙盒中，冷飲是裝在瓶子中。

然后我們創建一個 Meal 類，帶有 Item 的 ArrayList 和一個通過結合 Item 來創建不同類型的 Meal 對象的 MealBuilder。BuilderPatternDemo 類使用 MealBuilder 來創建一個 Meal。

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步驟 1

創建一個表示食物條目和食物包裝的接口。

Item.java

public interface Item {public String name();public Packing packing();public float price(); }

Packing.java

public interface Packing {public String pack(); }

步驟 2

創建實現 Packing 接口的實體類。

Wrapper.java

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

Bottle.java

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

步驟 3

創建實現 Item 接口的抽象類，該類提供了默認的功能。

Burger.java

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

ColdDrink.java

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

步驟 4

創建擴展了 Burger 和 ColdDrink 的實體類。

VegBurger.java

public class VegBurger extends Burger {@Overridepublic float price() {return 25.0f;}@Overridepublic String name() {return "Veg Burger";} }

ChickenBurger.java

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

Coke.java

public class Coke extends ColdDrink {@Overridepublic float price() {return 30.0f;}@Overridepublic String name() {return "Coke";} }

Pepsi.java

public class Pepsi extends ColdDrink {@Overridepublic float price() {return 35.0f;}@Overridepublic String name() {return "Pepsi";} }

步驟 5

創建一個 Meal 類，帶有上面定義的 Item 對象。

Meal.java

import java.util.ArrayList; import java.util.List;public class Meal {private List<Item> items = new ArrayList<Item>();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());}} }

步驟 6

創建一個 MealBuilder 類，實際的 builder 類負責創建 Meal 對象。

MealBuilder.java

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;} }

步驟 7

BuiderPatternDemo 使用 MealBuider 來演示建造者模式（Builder Pattern）。

BuilderPatternDemo.java

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());} }

步驟 8

執行程序，輸出結果：

Veg Meal
Item : Veg Burger, Packing : Wrapper, Price : 25.0
Item : Coke, Packing : Bottle, Price : 30.0
Total Cost: 55.0

Non-Veg Meal
Item : Chicken Burger, Packing : Wrapper, Price : 50.5
Item : Pepsi, Packing : Bottle, Price : 35.0
Total Cost: 85.5

總結

以上是生活随笔為你收集整理的创造型模式——建造者模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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