Java 設計模式深度解析：建造者模式

什麼是建造者模式？

建造者模式屬於創建型模式，定義為：將一個複雜對象的構建與它的表示分離，使得同樣的構建過程可以創建不同的表示。當物件擁有大量可選參數、構建步驟固定但細節多變時，它是最佳選擇。

四大核心角色

1. 產品類：複雜對象本身，包含多個組成部分（如汽車的引擎、底盤、輪胎）。
2. 抽象建造者：定義構建產品各部件的抽象方法，及返回產品的方法。
3. 具體建造者：實現抽象建造者，具體組裝部件並返回成品。
4. 導演類：調度建造者按順序構建產品，封裝構建邏輯，與具體產品解耦。

代碼實現：組裝汽車

class Product {
    private String name;
    private String type;
    public void showProduct() {
        System.out.println("名稱：" + name);
        System.out.println("型號：" + type);
    }
    public void setName(String name) { this.name = name; }
    public void setType(String type) { this.type = type; }
}

abstract class Builder {
    public abstract void setPart(String arg1, String arg2);
    public abstract Product getProduct();
}

class ConcreteBuilder extends Builder {
    private Product product = new Product();
    public Product getProduct() { return product; }
    public void setPart(String arg1, String arg2) {
        product.setName(arg1);
        product.setType(arg2);
    }
}

public class Director {
    private Builder builder = new ConcreteBuilder();
    public Product getAProduct() {
        builder.setPart("寶馬汽車", "X7");
        return builder.getProduct();
    }
    public Product getBProduct() {
        builder.setPart("奧迪汽車", "Q5");
        return builder.getProduct();
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Director director = new Director();
        Product p1 = director.getAProduct(); p1.showProduct();
        Product p2 = director.getBProduct(); p2.showProduct();
    }
}

優點

• 封裝性好：構建細節封裝在導演類，業務邏輯穩定。
• 擴展性強：新增產品只需新增建造者，不動既有代碼，符合開閉原則。

建造者模式 vs 工廠模式

兩者極似，差別在於導演類：

• 工廠模式：工廠類完整封裝創建邏輯，直接返回成品。
• 建造者模式：建造者只負責「造零件」，導演類負責「組裝規則」，適用於更複雜的對象構建。

口訣：產品建造「很複雜」用工廠，「更複雜」用建造者。

總結

建造者模式將「構建過程」與「具體表示」解耦，適用於參數多、構建步驟固定、需靈活組合的場景。配合導演類，實現「同一構建流程，不同產品輸出」。