创建者设计模式学习笔记

创建者模式介绍

创建者模式（Builder Pattern）是一种创建型设计模式，用于解决在创建复杂对象时，如何将构造过程与对象本身分离的问题。这种模式通过将对象的构建过程与使用过程分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示，从而提高代码的可扩展性和可维护性。

创建者模式包含以下主要角色：

1. 抽象创建者（AbstractCreator）：定义一个创建对象的接口，声明一个抽象的创建方法，该方法返回一个抽象的产品对象。
2. 具体创建者（ConcreteCreator）：实现抽象创建者接口，提供具体的产品创建方法。
3. 抽象产品（AbstractProduct）：定义产品对象的接口，声明一个抽象的表示方法，该方法返回产品对象的表示。
4. 具体产品（ConcreteProduct）：实现抽象产品接口，提供具体的产品表示。

创建者模式的使用场景包括：

1. 当一个类中有多个可选属性，而不同组合需要创建不同的对象时，可以使用创建者模式。
2. 当一个类的构造函数参数过多，或者构造函数需要调用多个方法时，可以使用创建者模式。
3. 当一个类的实例化过程需要大量重复代码时，可以使用创建者模式。

创建者模式的优点包括：

1. 将对象的创建和使用过程分离，提高了代码的可扩展性和可维护性。
2. 使得同样的构建过程可以创建不同的表示，提高了代码的灵活性。
3. 隐藏了对象的创建细节，使得客户端代码更加简洁。

创建者模式的缺点包括：

1. 增加了系统的复杂度，需要定义多个类和接口。
2. 如果产品类中添加新的属性，则需要修改创建者类和具体产品类。
3. 如果产品类有多个抽象方法，则无法使用创建者模式。

创建者模式的实现

1. 产品（Product）类 - HTML 文档（HtmlDocument）

package xyz.xiaolinz.demo.builder.demo1;

import lombok.Data;

/**
 * html文档 - 产品角色类
 *
 * @author huangmuhong
 * @version 1.0.0
 * @date 2023/8/3
 */
@Data
public class HtmlDocument {

  private String header = "";
  private String body = "";
  private String footer = "";

}

1. 抽象创建者（Abstract Builder）类 - HtmlDocumentBuilder：

package xyz.xiaolinz.demo.builder.demo1;

import lombok.Getter;

/**
 * 抽象 html 文档生成器 - 抽象创建者
 *
 * <p>定义了创建产品的抽象方法
 *
 * @author huangmuhong
 * @version 1.0.0
 * @date 2023/8/3
 */
@Getter
public abstract class AbstractHtmlDocumentBuilder {

  protected HtmlDocument htmlDocument;

  public void createHtmlDocument() {
    htmlDocument = new HtmlDocument();
  }

  public abstract void buildHeader();

  public abstract void buildBody();

  public abstract void buildFooter();

}

1. 具体创建者（Concrete Builder）类 - ArticleHtmlDocumentBuilder：

package xyz.xiaolinz.demo.builder.demo1;
/**
 * 文章 html 文档生成器 - 具体创建者
 *
 * <p>实现了抽象创建者定义的方法，完成产品的创建
 *
 * @author huangmuhong
 * @version 1.0.0
 * @date 2023/8/3
 */
public class ArticleHtmlDocumentBuilder extends AbstractHtmlDocumentBuilder {

  @Override
  public void buildHeader() {
    htmlDocument.setHeader("Article Header");
  }

  @Override
  public void buildBody() {
    htmlDocument.setBody("Article Body");
  }

  @Override
  public void buildFooter() {
    htmlDocument.setFooter("Article Footer");
  }
}

1. 指挥者（Director）类 - HtmlDirector：

package xyz.xiaolinz.demo.builder.demo1;

/**
 * 指挥者（Director）类 - HtmlDirector
 *
 * @author huangmuhong
 * @date 2023/11/23
 * @version 1.0.0
 *
 */
public class HtmlDirector {

  private final AbstractHtmlDocumentBuilder htmlDocumentBuilder;

  public HtmlDirector(AbstractHtmlDocumentBuilder htmlDocumentBuilder) {
    this.htmlDocumentBuilder = htmlDocumentBuilder;
  }

  public HtmlDocument construct() {
    htmlDocumentBuilder.createHtmlDocument();
    htmlDocumentBuilder.buildHeader();
    htmlDocumentBuilder.buildBody();
    htmlDocumentBuilder.buildFooter();
    return htmlDocumentBuilder.getHtmlDocument();
  }

  public HtmlDocument getDocument() {
    return htmlDocumentBuilder.getHtmlDocument();
  }

}