模式動機(jī)
????????無論是在現(xiàn)實(shí)世界中還是在軟件系統(tǒng)中，都存在一些復(fù)雜的對象阶女，它們擁有多個(gè)組成部分颊糜，如汽車，它包括車輪秃踩、方向盤衬鱼、發(fā)送機(jī)等各種部件。而對于大多數(shù)用戶而言憔杨，無須知道這些部件的裝配細(xì)節(jié)鸟赫，也幾乎不會使用單獨(dú)某個(gè)部件，而是使用一輛完整的汽車，可以通過建造者模式對其進(jìn)行設(shè)計(jì)與描述抛蚤，建造者模式可以將部件和其組裝過程分開台谢，一步一步創(chuàng)建一個(gè)復(fù)雜的對象。用戶只需要指定復(fù)雜對象的類型就可以得到該對象岁经，而無須知道其內(nèi)部的具體構(gòu)造細(xì)節(jié)朋沮。
????????在軟件開發(fā)中，也存在大量類似汽車一樣的復(fù)雜對象缀壤，它們擁有一系列成員屬性樊拓，這些成員屬性中有些是引用類型的成員對象。而且在這些復(fù)雜對象中诉位，還可能存在一些限制條件骑脱，如某些屬性沒有賦值則復(fù)雜對象不能作為一個(gè)完整的產(chǎn)品使用菜枷；有些屬性的賦值必須按照某個(gè)順序苍糠，一個(gè)屬性沒有賦值之前，另一個(gè)屬性可能無法賦值等啤誊。
????????復(fù)雜對象相當(dāng)于一輛有待建造的汽車岳瞭，而對象的屬性相當(dāng)于汽車的部件，建造產(chǎn)品的過程就相當(dāng)于組合部件的過程蚊锹。由于組合部件的過程很復(fù)雜瞳筏，因此，這些部件的組合過程往往被“外部化”到一個(gè)稱作建造者的對象里牡昆，建造者返還給客戶端的是一個(gè)已經(jīng)建造完畢的完整產(chǎn)品對象姚炕，而用戶無須關(guān)心該對象所包含的屬性以及它們的組裝方式，這就是建造者模式的模式動機(jī)丢烘。
模式定義
? ? ? ? 建造者模式(Builder Pattern)：將一個(gè)復(fù)雜對象的構(gòu)建與它的表示分離柱宦，使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示。
????????建造者模式是一步一步創(chuàng)建一個(gè)復(fù)雜的對象播瞳，它允許用戶只通過指定復(fù)雜對象的類型和內(nèi)容就可以構(gòu)建它們掸刊，用戶不需要知道內(nèi)部的具體構(gòu)建細(xì)節(jié)。建造者模式屬于對象創(chuàng)建型模式赢乓。根據(jù)中文翻譯的不同忧侧，建造者模式又可以稱為生成器模式。
模式結(jié)構(gòu)
建造者模式包含如下角色：
Builder：抽象建造者（給出一個(gè)抽象接口牌芋，以規(guī)范產(chǎn)品對象的各個(gè)組成成分的建造蚓炬。這個(gè)接口規(guī)定要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜對象的哪些部分的創(chuàng)建，并不涉及具體的對象部件的創(chuàng)建躺屁。）
ConcreteBuilder：具體建造者（實(shí)現(xiàn)Builder接口肯夏，針對不同的商業(yè)邏輯，具體化復(fù)雜對象的各部分的創(chuàng)建。 在建造過程完成后熄捍，提供產(chǎn)品的實(shí)例）
Director：指揮者（調(diào)用具體建造者來創(chuàng)建復(fù)雜對象的各個(gè)部分烛恤，在指導(dǎo)者中不涉及具體產(chǎn)品的信息，只負(fù)責(zé)保證對象各部分完整創(chuàng)建或按某種順序創(chuàng)建）
Product：產(chǎn)品角色
模式分析
????????抽象建造者類中定義了產(chǎn)品的創(chuàng)建方法和返回方法;
????????建造者模式的結(jié)構(gòu)中還引入了一個(gè)指揮者類Director余耽，該類的作用主要有兩個(gè)：一方面它隔離了客戶與生產(chǎn)過程缚柏；另一方面它負(fù)責(zé)控制產(chǎn)品的生成過程。指揮者針對抽象建造者編程碟贾，客戶端只需要知道具體建造者的類型币喧，即可通過指揮者類調(diào)用建造者的相關(guān)方法，返回一個(gè)完整的產(chǎn)品對象
????????在客戶端代碼中袱耽，無須關(guān)心產(chǎn)品對象的具體組裝過程杀餐，只需確定具體建造者的類型即可，建造者模式將復(fù)雜對象的構(gòu)建與對象的表現(xiàn)分離開來朱巨，這樣使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建出不同的表現(xiàn)史翘。
實(shí)例
實(shí)例：KFC套餐
????????建造者模式可以用于描述KFC如何創(chuàng)建套餐：套餐是一個(gè)復(fù)雜對象，它一般包含主食（如漢堡冀续、雞肉卷等）和飲料（如果汁琼讽、 可樂等）等組成部分，不同的套餐有不同的組成部分洪唐，而KFC的服務(wù)員可以根據(jù)顧客的要求钻蹬，一步一步裝配這些組成部分，構(gòu)造一份完整的套餐凭需，然后返回給顧客问欠。
優(yōu)點(diǎn)
????????在建造者模式中，?客戶端不必知道產(chǎn)品內(nèi)部組成的細(xì)節(jié)粒蜈，將產(chǎn)品本身與產(chǎn)品的創(chuàng)建過程解耦顺献，使得相同的創(chuàng)建過程可以創(chuàng)建不同的產(chǎn)品對象。
????????每一個(gè)具體建造者都相對獨(dú)立薪伏，而與其他的具體建造者無關(guān)滚澜，因此可以很方便地替換具體建造者或增加新的具體建造者，用戶使用不同的具體建造者即可得到不同的產(chǎn)品對象?嫁怀。
? ??????可以更加精細(xì)地控制產(chǎn)品的創(chuàng)建過程?设捐。將復(fù)雜產(chǎn)品的創(chuàng)建步驟分解在不同的方法中，使得創(chuàng)建過程更加清晰塘淑，也更方便使用程序來控制創(chuàng)建過程萝招。
? ??????增加新的具體建造者無須修改原有類庫的代碼，指揮者類針對抽象建造者類編程存捺，系統(tǒng)擴(kuò)展方便槐沼，符合“開閉原則”曙蒸。
缺點(diǎn)
????????建造者模式所創(chuàng)建的產(chǎn)品一般具有較多的共同點(diǎn)，其組成部分相似岗钩，如果產(chǎn)品之間的差異性很大纽窟，則不適合使用建造者模式，因此其使用范圍受到一定的限制兼吓。
????????如果產(chǎn)品的內(nèi)部變化復(fù)雜臂港，可能會導(dǎo)致需要定義很多具體建造者類來實(shí)現(xiàn)這種變化，導(dǎo)致系統(tǒng)變得很龐大视搏。
適用環(huán)境
????????在以下情況下可以使用建造者模式：
????????需要生成的產(chǎn)品對象有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)审孽，這些產(chǎn)品對象通常包含多個(gè)成員屬性。
????????需要生成的產(chǎn)品對象的屬性相互依賴浑娜，需要指定其生成順序佑力。
????????對象的創(chuàng)建過程獨(dú)立于創(chuàng)建該對象的類。在建造者模式中引入了指揮者類筋遭，將創(chuàng)建過程封裝在指揮者類中打颤，而不在建造者類中。
????????隔離復(fù)雜對象的創(chuàng)建和使用宛畦，并使得相同的創(chuàng)建過程可以創(chuàng)建不同的產(chǎn)品瘸洛。
模式應(yīng)用
????????在很多游戲軟件中揍移，地圖包括天空次和、地面、背景等組成部分那伐，人物角色包括人體踏施、服裝、裝備等組成部分罕邀，可以使用建造者模式對其進(jìn)行設(shè)計(jì)畅形，通過不同的具體建造者創(chuàng)建不同類型的地圖或人物。
模式擴(kuò)展
建造者模式的簡化:
????????省略抽象建造者角色：如果系統(tǒng)中只需要一個(gè)具體建造者的話诉探，可以省略掉抽象建造者日熬。
????????省略指揮者角色：在具體建造者只有一個(gè)的情況下，如果抽象建造者角色已經(jīng)被省略掉肾胯，那么還可以省略指揮者角色竖席，讓Builder角色扮演指揮者與建造者雙重角色。
?建造者模式與抽象工廠模式的比較:
????????與抽象工廠模式相比敬肚，?建造者模式返回一個(gè)組裝好的完整產(chǎn)品?毕荐，而抽象工廠模式返回一系列相關(guān)的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品位于不同的產(chǎn)品等級結(jié)構(gòu)艳馒，構(gòu)成了一個(gè)產(chǎn)品族憎亚。
????????在抽象工廠模式中，客戶端實(shí)例化工廠類，然后調(diào)用工廠方法獲取所需產(chǎn)品對象第美，而在建造者模式中蝶锋，客戶端可以不直接調(diào)用建造者的相關(guān)方法，而是通過指揮者類來指導(dǎo)如何生成對象什往，包括對象的組裝過程和建造步驟牲览，它側(cè)重于一步步構(gòu)造一個(gè)復(fù)雜對象，返回一個(gè)完整的對象恶守。
????????如果將抽象工廠模式看成?汽車配件生產(chǎn)工廠?第献，生產(chǎn)一個(gè)產(chǎn)品族的產(chǎn)品，那么建造者模式就是一個(gè)?汽車組裝工廠?兔港，通過對部件的組裝可以返回一輛完整的汽車庸毫。
總結(jié)
????????建造者模式將一個(gè)復(fù)雜對象的構(gòu)建與它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示衫樊。建造者模式是一步一步創(chuàng)建一個(gè)復(fù)雜的對象飒赃，它允許用戶只通過指定復(fù)雜對象的類型和內(nèi)容就可以構(gòu)建它們，用戶不需要知道內(nèi)部的具體構(gòu)建細(xì)節(jié)科侈。建造者模式屬于對象創(chuàng)建型模式载佳。
????????建造者模式包含如下四個(gè)角色：抽象建造者為創(chuàng)建一個(gè)產(chǎn)品對象的各個(gè)部件指定抽象接口；具體建造者實(shí)現(xiàn)了抽象建造者接口臀栈，實(shí)現(xiàn)各個(gè)部件的構(gòu)造和裝配方法蔫慧，定義并明確它所創(chuàng)建的復(fù)雜對象，也可以提供一個(gè)方法返回創(chuàng)建好的復(fù)雜產(chǎn)品對象权薯；產(chǎn)品角色是被構(gòu)建的復(fù)雜對象姑躲，包含多個(gè)組成部件；指揮者負(fù)責(zé)安排復(fù)雜對象的建造次序盟蚣，指揮者與抽象建造者之間存在關(guān)聯(lián)關(guān)系黍析，可以在其construct()建造方法中調(diào)用建造者對象的部件構(gòu)造與裝配方法，完成復(fù)雜對象的建造屎开。
????????在建造者模式的結(jié)構(gòu)中引入了一個(gè)指揮者類阐枣，該類的作用主要有兩個(gè)：一方面它隔離了客戶與生產(chǎn)過程；另一方面它負(fù)責(zé)控制產(chǎn)品的生成過程奄抽。指揮者針對抽象建造者編程蔼两，客戶端只需要知道具體建造者的類型，即可通過指揮者類調(diào)用建造者的相關(guān)方法如孝，返回一個(gè)完整的產(chǎn)品對象宪哩。
????????建造者模式的主要優(yōu)點(diǎn)在于客戶端不必知道產(chǎn)品內(nèi)部組成的細(xì)節(jié)，將產(chǎn)品本身與產(chǎn)品的創(chuàng)建過程解耦第晰，使得相同的創(chuàng)建過程可以創(chuàng)建不同的產(chǎn)品對象锁孟，每一個(gè)具體建造者都相對獨(dú)立彬祖，而與其他的具體建造者無關(guān)，因此可以很方便地替換具體建造者或增加新的具體建造者品抽，符合“開閉原則”邮偎，還可以更加精細(xì)地控制產(chǎn)品的創(chuàng)建過程谜悟；其主要缺點(diǎn)在于由于建造者模式所創(chuàng)建的產(chǎn)品一般具有較多的共同點(diǎn)，其組成部分相似，因此其使用范圍受到一定的限制速勇，如果產(chǎn)品的內(nèi)部變化復(fù)雜纫塌，可能會導(dǎo)致需要定義很多具體建造者類來實(shí)現(xiàn)這種變化桶良，導(dǎo)致系統(tǒng)變得很龐大嗜侮。
????????建造者模式適用情況包括：需要生成的產(chǎn)品對象有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這些產(chǎn)品對象通常包含多個(gè)成員屬性淡喜；需要生成的產(chǎn)品對象的屬性相互依賴秕磷，需要指定其生成順序；對象的創(chuàng)建過程獨(dú)立于創(chuàng)建該對象的類炼团；隔離復(fù)雜對象的創(chuàng)建和使用澎嚣，并使得相同的創(chuàng)建過程可以創(chuàng)建不同類型的產(chǎn)品。
