lombok中的builder註解居然是一種設計模式：讓我們瞭解一下“建造者模式”吧

 lombok中的builder註解本質上是為你生成了一個構造器Builder類，透過這個類我們可以構造出帶此註解的物件。本質上它實現了設計模式中一種經典的模式：建造者模式

1.認識：

①一句話來說：封裝一個複雜物件的構建過程，並可以按步驟構造。因為需要對物件一步步建造起來，所以稱為建造者模式。

②將複雜產品的構建過程封裝分解在不同的方法中，使得建立過程非常清晰，能夠讓我們更加精確的控制複雜產品物件的建立過程，同時它隔離了複雜產品物件的建立和使用，使得相同的建立過程能夠建立不同的產品。但是若內部變化複雜，會有很多的建造類。

2.UML類圖：



UML說明：Product（產品角色）：一個具體的產品物件。Builder（抽象建造者）：建立一個Product物件的各個部件指定的抽象介面。ConcreteBuilder（具體建造者）：實現抽象介面，構建和裝配各個部件。Director（指揮者）：構建一個使用Builder介面的物件。它主要是用於建立一個複雜的物件。它主要有兩個作用，一是：隔離了客戶與物件的生產過程，二是：負責控制產品物件的生產過程。

3.程式碼如下：

1.產品類：

```

public class Product {

    private String part1;//可以是任意型別

    private String part2;

    private String part3;

 /**set get 方法省略

}

```


2.抽象建造者

```

public abstract class Builder{

    Product product = new Product();

    public abstract void buildPart1();

    public abstract void buildPart2();

    public abstract void buildPart3();

    public Product getResult(){

        return product;

    };

}

```


3.具體建造者

```

public class ConcreteBuilder extends Builder {

    @Override

    public void buildPart1() {

        System.out.println("建造part1");

    }

    @Override

    public void buildPart2() {

        System.out.println("建造part2");

    }

    @Override

    public void buildPart3() {

        System.out.println("建造part3");

    }

}

```


4.指揮者：

```

public class Director {

    private Builder builder;

    public Director(Builder builder) {

        this.builder = builder;

    }

    public Product build(){

        builder.buildPart1();

        builder.buildPart2();

        builder.buildPart3();

        return builder.getResult();

    }

}

```


5.客戶端

```

public class Client {

    @Test

    public void test() {

        Builder builder = new ConcreteBuilder();

        Director director = new Director(builder);

        director.build();

    }

}

```


6.執行結果



4.總結

**優點**：1、建造者獨立，易擴充套件。將複雜產品的構建過程封裝分解在不同的方法中，使得建立過程非常清晰，能夠讓我們更加精確的控制複雜產品物件的建立過程。

2、便於控制細節風險。它隔離了複雜產品物件的建立和使用，使得相同的建立過程能夠建立不同的產品。

**缺點**：1、產品必須有共同點，範圍有限制。

2、如內部變化複雜，會有很多的建造類，導致系統龐大。

**應用場景**1、需要生成的物件具有複雜的內部結構。2、需要生成的物件內部屬性本身相互依賴。

5.應用場景

JAVA 中的 StringBuilder。

## 六、個人體會

設計模式是一種解決問題的思維和方式，不要生搬硬套，為了設計模式而模式。

**PS**：轉載請註明出處 作者: [TigerChain](%3A%2F%2F%2Fu%2F3106a1da401f "TigerChain")

地址: [/p/300cbb9ee…](%3A%2F%2F%2Fp%2F300cbb9ee7f2 "/p/300cbb9ee…")

本文出自 [TigerChain 簡書 人人都會設計模式](%3A%2F%2F%2Fnb%2F18153115 "TigerChain 簡書 人人都會設計模式")

> 教程簡介

*   1、閱讀物件 本篇教程適合新手閱讀，老手直接略過

*   2、教程難度 初級，本人水平有限，文章內容難免會出現問題，如果有問題歡迎指出，謝謝

*   3、Demo 地址：[github.com/githubchen0…](s%3A%2F%2Fgithub.com%2Fgithubchen001%2Fdesignpattern_javademo%2Ftree%2Fmaster%2Fsrc%2Fbuilder "github.com/githubchen0…")

> 正文

### 一、什麼是建造者模式

1、生活中的建造者模式

> 1、蓋房子

我們在生活中蓋房子，一般就是打地基，蓋框架「用磚頭或鋼筋混凝土」，然後是粉刷。基本上就是這個路子。當然我們這些工作全部可以自己做，可也以找幾個工人去幹，當然還可以可以直接找一個設計師，直接說我就要這樣的房子，然後就不管了，最後問設計師「設計師給一張紙給工人，工人就啪啪的幹了」驗收房子即可「至於你是如何建的過程我不關心，我只要結果」---這就是建造者模式

> 2、組裝電腦

我們買的電腦都是由主機板、記憶體、cpu、顯示卡等組成，如何把這些東西組裝起來給使用者這就是建造者模式的作用，不同的人對電腦的配置需求不一樣的「打遊戲的對顯示卡要求高」，但是電腦構成部件是固定的，我們找電腦城的裝機人員把電腦裝起來這一過程就是建造模式

> 3、軟體開發

我們開發一款產品，需要技術主管、產品經理、苦逼的程式設計師。在這裡，產品經理就是指揮者「Director」和客戶溝通，瞭解產品需求，技術主管是抽象的建造者[Builder]，讓猿們雜做就雜做，而程式設計師就是體力勞動者「即具體的建造者，按照技術主管下發的任務去做」--- 這就是一個接近完美的建造者模式「為什麼說接近呢？因為沒有百分之百，靠：又忘記吃藥了」

2、程式中的建造者模式

> 建造者模式的定義

將一個複雜物件的構建與它的表示分離，使得同樣的構建過程可以建立不同的表示，這是官方定義，通俗的說就是：建造者模式就是如何一步步構建一個包含多個組成部件的物件，相同的構建過程可以建立不同的產品

> 建造者模式的特點

建造者模式是一種建立型模式，適用於那些流程固定「順序不一定固定」，建造的目標物件會有所改變這種場景「比如畫一條狗，這個目標不變，但是不同的是有黃狗，胖狗，瘦狗等」，還有一種場景是代替多引數構造器

> 建造者模式的作用

*   1、使用者不知道物件的建造過程和細節就可以建立出複雜的物件「遮蔽了建造的具體細節」

*   2、使用者只需給出複雜物件的內容和型別可以建立出物件

*   3、建造者模工按流程一步步的建立出複雜物件

> 建造者模式的結構

| 角色 | 類別 | 說明 |

| --- | --- | --- |

| Builder | 介面或抽象類 | 抽象的建造者，不是必須的 |

| ConcreateBuilder | 具體的建造者 | 可以有多個「因為每個建造風格可能不一樣」 |

| Product | 普通的類 | 具體的產品「即被建造的物件」 |

| Director | 導演也叫指揮者 | 統一指揮建造者去建造目標，導演不是必須的 |

> 建造者模式簡單的 UML



### 二、建造者模式的舉例

> 1、組裝電腦

小明想組裝一個臺式電腦，小明對電腦配置一竅不通，就直接跑到電腦城給裝機老闆說我要一臺打遊戲非常爽的電腦，麻煩你給裝一下「配置什麼的你給我推薦一下吧」，於是老闆就讓它的員工「小美」按小明的要求裝了一個效能灰常牛 B 的電腦，1 個小時後電腦裝好了，小明交錢拿電腦走人。不一會兒小張又來了，要一個滿足平時寫文章就可以的電腦，老闆針對小張的要求給不同的裝機配置。不同的人有不同的配置方案「但是裝機流程是一樣的」，這就是一個典型的建造者模式

`組裝電腦簡單的 UML`



`根據 UML 擼碼`

*   1、建立被建造的物件電腦 --- Computer.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 產品類--被建造的物件

 */

public class Computer {

    private String cpu ; // cpu

    private String hardDisk ; //硬碟

    private String mainBoard ; // 主機板

    private String memory ; // 記憶體

    ... 省略 getter 和 setter

}

複製程式碼

```


*   2、抽象的建造者 --- Builder.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 抽象的建造者，即裝電腦的步驟

 * 至於安裝什麼型號的主機板，不是我關心，而是具體的建造者關心的

 */

public interface Builder {

    // 安裝主機板

    void createMainBoard(String mainBoard) ;

    // 安裝 cpu

    void createCpu(String cpu) ;

    // 安裝硬碟

    void createhardDisk(String hardDisk) ;

    // 安裝記憶體

    void createMemory(String memory) ;

    // 組成電腦

    Computer createComputer() ;

}

複製程式碼

```


*   3、具體建造者，也就是裝機工人小美 --- AssemblerBuilder.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 具體的建造者，這裡是商場的一個裝機人員

 */

public class AssemblerBuilder implements Builder {

    private Computer computer = new Computer() ;

    @Override

    public void createCpu(String cpu) {

        computer.setCpu(cpu);

    }

    @Override

    public void createhardDisk(String hardDisk) {

        computer.setHardDisk(hardDisk);

    }

    @Override

    public void createMainBoard(String mainBoard) {

        computer.setMainBoard(mainBoard);

    }

    @Override

    public void createMemory(String memory) {

        computer.setMemory(memory);

    }

    @Override

    public Computer createComputer() {

        return computer;

    }

}

複製程式碼

```


*   4、還有老闆「"指手畫腳的人"」安排裝機工工作 --- Direcror.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 宣告一個導演類「指揮者，這裡可以裝電腦的老闆」，用來指揮組裝過程，也就是組裝電腦的流程

 */

public class Director {

    private Builder builder ;

// 使用多型，裝機工非常多，我管你小美，小蘭，小豬，我統統收了

    public Direcror(Builder builder){

        this.builder = builder ;

    }

// 老闆最後只想看到裝成的成品---要交到客戶手中

    public Computer createComputer(String cpu,String hardDisk,String mainBoard,String memory){

        // 具體的工作是裝機工去做

        this.builder.createMainBoard(mainBoard);

        this.builder.createCpu(cpu) ;

        this.builder.createMemory(memory);

        this.builder.createhardDisk(hardDisk);

        return this.builder.createComputer() ;

    }

}

複製程式碼

```


*   5、測試類

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 測試類

 */

public class Test {

  public static void main(String args[]){

  // 裝機員小美

      Builder builder = new AssemblerBuilder() ;

      // 老闆把小明的需求轉給小美

      Direcror direcror = new Direcror(builder) ;

      // 老闆最後拿到成品機子，工作全由小美去做

      Computer computer = direcror.createComputer("Intel 酷睿i9 7900X","三星M9T 2TB （HN-M201RAD）","技嘉AORUS Z270X-Gaming 7","科賦Cras II 紅燈 16GB DDR4 3000") ;

      System.out.println("小明這臺電腦使用的是：\n"+computer.getMainBoard()+" 主機板\n"+computer.getCpu()+" CPU\n"+computer.getHardDisk()+"硬碟\n"+computer.getMainBoard()+" 記憶體\n");

  }

}

複製程式碼

```


*   6、執行檢視結果



怎麼樣，至於小張，小豬要裝機把自己要的配置給老闆即可，然後老闆如何裝機不用你管，你就等著收裝好的機子吧

> 2、蓋房子

蓋房子的基本步驟和流程是固定的無非就是打地基、蓋框架、然後澆築「至於蓋平房、還是樓房那是每個客戶的具體需求」。總體來說蓋房子以有以三種方式：

*   1、自己蓋房子「沒有辦法有的人就是牛 B ,自己設計，自己動手，當然這屬於小房子，你讓一個人蓋個32 層讓我看看」

*   2、想蓋房子的人是一個包工頭，自己找一幫工人自己就把房子搞定了

*   3、想蓋房子的人就是一個普通人，啥也不會，找一個設計師說“我就要蓋個房子，南北通透，四秀常春”，設計師說沒有問題，設計師把設計出來的圖紙扔給包工頭說：“就照這個樣子蓋”，包工頭拿著圖紙給工人們分工派活，最後完工

`蓋房子建造者模式簡單的 UML`



`根據 UML 擼碼`

*   1、房子物件 House.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 最終的產品---房子

 */

public class House {

    // 打地基

    private String foundation ;

    // 蓋框架

    private String frame ;

    // 澆築

    private String pouring ;

    ... 省略 setter 和 getter 

}

複製程式碼

```


*   2、抽象建造者「包工頭」 HouseBuilder.java

```

public interface HouseBuilder {

    // 打地基

    void doFoundation() ;

    // 蓋框架

    void doFrame() ;

    // 澆灌

    void dpPouring() ;

    // 房子建成 

    House getHouse() ;

}

複製程式碼

```


*   3、具體建造者「工人」--蓋平房 PingFangBuilder.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 蓋平房

 */

public class PingFangBuilder implements HouseBuilder {

    private House house = new House() ;

    @Override

    public void doFoundation() {

        house.setFoundation("蓋平房的地基");

    }

    @Override

    public void doFrame() {

        house.setFrame("蓋平房的框架");

    }

    @Override

    public void dpPouring() {

        house.setPouring("蓋平房不用澆灌，直接人工手刷就可以");

    }

    @Override

    public House getHouse() {

        return house;

    }

}

複製程式碼

```


*   4、具體建造者「工人」--蓋樓房 LouFangBuilder.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 蓋樓房

 */

public class LouFangBuilder implements HouseBuilder {

    private House house = new House() ;

    @Override

    public void doFoundation() {

        house.setFoundation("蓋樓房的地基就打十米深");

    }

    @Override

    public void doFrame() {

        house.setFrame("樓房的框架要使用非常堅固鋼筋混凝土");

    }

    @Override

    public void dpPouring() {

        house.setPouring("樓房拿個罐車把框架拿混凝土灌滿即可");

    }

    @Override

    public House getHouse() {

        return house;

    }

}

複製程式碼

```


*   5、指揮者「設計師」 HouseDirector.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 設計師

 */

public class HouseDirector {

    // 指揮包工頭

    public void buildHouse(HouseBuilder houseBuilder){

        houseBuilder.doFoundation();

        houseBuilder.doFrame();

        houseBuilder.dpPouring();

    }

}

複製程式碼

```


*   6、測試一下 Test.java

```

/**

 * Created by TigerChain

 * 測試

 */

public class Test {

    public static void main(String args[]){

        // 方式一、客戶自己蓋房子，親力親為

        System.out.println("========客戶自己建房子，必須知道蓋房的細節========");

        House house = new House() ;

        house.setFoundation("使用者自己建造房子：打地基");

        house.setFrame("使用者自己建造房子：蓋框架");

        house.setPouring("使用者自己建造房子：澆築");

        System.out.println(house.getFoundation());

        System.out.println(house.getFrame());

        System.out.println(house.getPouring());

        // 方式二、客戶找一個建造者蓋房子「充當包工頭角色」，但是要知道如何蓋房子「呼叫建造者蓋房子的順序」

        System.out.println("========客戶直接找蓋房子的工人「建造者」，客戶要呼叫建造者方法去蓋房子，客戶必須得知道房子如何造========");

        HouseBuilder houseBuilder = new PingFangBuilder() ;

        houseBuilder.doFoundation();

        houseBuilder.doFrame();

        houseBuilder.dpPouring();

        House house1 = houseBuilder.getHouse() ;

        System.out.println(house1.getFoundation());

        System.out.println(house1.getFrame());

        System.out.println(house1.getPouring());

        // 方式三、使用建造者模式，找一個設計師「設計師拉一幫建造者去幹活」，告訴他我想要什麼樣的房子，最後客戶只問設計師要房子即可

        System.out.println("========客戶直接找一個設計師，設計師統一指揮建造者蓋房子，房子雜蓋，客戶不關心，最後只是找設計師要房子即可========");

        HouseBuilder pingFangBuilder = new PingFangBuilder() ;

        HouseDirector houseDirector = new HouseDirector() ;

        houseDirector.buildHouse(pingFangBuilder);

        House houseCreateByBuilder = pingFangBuilder.getHouse() ;

        System.out.println(houseCreateByBuilder.getFoundation());

        System.out.println(houseCreateByBuilder.getFrame());

        System.out.println(houseCreateByBuilder.getPouring());

    }

}

複製程式碼

```


我們對比了三種方式，自己蓋房子，找工人蓋房子，找設計師蓋房子來逐步感受一下建造者模式的優點

*   6、執行檢視結果



可以看到最後一種最舒服，蓋房子的時候直接外包給設計師自己就不用管了，到時候問設計師要建好的成品房子即可，這樣對客戶來說具體如何蓋房子我不需要知道，遮蔽細節「只能說有錢就是任性」