类图+案例+代码详解：软件设计模式----生成器模式（建造者模式）
生成器模式（建造者模式）
把复杂对象的建造过程和表示分离，让同样的建造过程可以创建不同的表示。
假设你去快餐店买汉堡，汉堡由面包、肉饼、蔬菜、酱料等部分组成。
建造者模式的角色类比：
- 产品（Product）：汉堡
（由多个部分组成的复杂对象） - 抽象建造者（Builder）：汉堡建造接口
（定义 “放面包”“放肉饼”“放蔬菜”“放酱料” 等建造步骤） - 具体建造者（ConcreteBuilder）：鸡肉堡建造者、牛肉堡建造者
（分别实现不同汉堡的建造步骤，比如鸡肉堡放鸡腿肉，牛肉堡放牛肉饼） - 指挥者（Director）：服务员
（告诉建造者 “先放面包→再放肉饼→加蔬菜→加酱料”，控制建造顺序）
为什么要用建造者模式？
- 场景对比：
- 不用模式时： 直接 new 一个汉堡对象，要一次性传所有参数（面包类型、肉饼种类、蔬菜数量…），代码又长又容易错。
- 用建造者模式： 像 “组装乐高” 一样，一步步造汉堡，每个步骤独立，最后由指挥者按顺序组装。
核心优势
- 解耦建造过程和产品表示：比如造 “豪华汉堡” 和 “普通汉堡”，可以复用相同的建造流程，只修改部分步骤。
- 简化复杂对象创建：避免 “巨量参数构造函数”，代码更清晰。
- 方便扩展新产品：新增 “素食汉堡” 时，只需新建一个建造者，不修改原有逻辑。
代码示例
// 1. 产品：汉堡
class Hamburger {private String bread;private String meat;private String veggies;private String sauce;// 省略getter/setter，用Builder模式时很少直接操作这些字段
}// 2. 抽象建造者：定义建造步骤
interface HamburgerBuilder {void buildBread();void buildMeat();void buildVeggies();void buildSauce();Hamburger getHamburger();
}// 3. 具体建造者：鸡肉堡建造者
class ChickenBurgerBuilder implements HamburgerBuilder {private Hamburger hamburger = new Hamburger();@Overridepublic void buildBread() { hamburger.setBread("芝麻面包"); }@Overridepublic void buildMeat() { hamburger.setMeat("炸鸡腿肉"); }@Overridepublic void buildVeggies() { hamburger.setVeggies("生菜+番茄"); }@Overridepublic void buildSauce() { hamburger.setSauce("番茄酱"); }@Overridepublic Hamburger getHamburger() { return hamburger; }
}// 4. 指挥者：服务员，控制建造顺序
class Waiter {private HamburgerBuilder builder;public Waiter(HamburgerBuilder builder) {this.builder = builder;}// 定义“标准汉堡”的建造流程 public Hamburger buildStandardHamburger() {builder.buildBread();builder.buildMeat();builder.buildVeggies();builder.buildSauce();return builder.getHamburger();}
}// 使用示例
public class BuilderDemo {public static void main(String[] args) {// 要鸡肉堡？找鸡肉堡建造者+服务员 HamburgerBuilder chickenBuilder = new ChickenBurgerBuilder();Waiter waiter = new Waiter(chickenBuilder);Hamburger chickenBurger = waiter.buildStandardHamburger();System.out.println("建造了一个：" + chickenBurger.getBread() + " + " + chickenBurger.getMeat() + " + " + chickenBurger.getVeggies() + " + " + chickenBurger.getSauce());}
}
-
建造者模式和工厂模式的区别
- 工厂模式：“一步到位” 创建简单对象（如直接 new 一个汉堡）。
- 建造者模式：“分步组装” 创建复杂对象（如分步骤造汉堡的各个部分）。
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实际场景举例
- JDK 中的
StringBuilder（一步步 append 字符，最后 toString ()）。 - SQL 语句构建（分步骤拼表名、条件、排序，避免 SQL 注入）。
- JDK 中的