前言
设计模式的本质在于抽象、解耦，用抽象来隔离变化。将复杂的事务按照六大设计原则，分解成一个个单一职责的个体。换而言之，是个体的内聚和简单化，然后再组合到一起完成职能。合理使用设计模式，可以使程序设计更加标准化、代码编制更加工程化，使设计的代码可重用性高、可读性强、可靠性高、灵活性好、可维护性强。
上一篇文章中，我们已经聊完了GOF23中的第三个模式——抽象工厂模式，如果没有看过的，可以回顾一下。
创建型模式的工作原理
创建型模式提供了一种创建对象的机制，抽象实例化的过程，隐藏了对象的创建细节，对外只提供一个通用接口，能够提升已有代码的灵活性和可复⽤性。创建型模式有五种：单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式。本文带着大家重新学习第四种设计模式——建造者模式(Builder Pattern)。
建造者模式
场景需求
墨菲定律中提到：任何事都没有表面看起来的那么简单。无论在现实生活中还是在代码世界中，都存在一些复杂的对象，他们由多个部分组成，每个部分各具功能，协同运作。比如手机包含摄像头、CPU、电池等各种零部件。对于大部分用户而言，无须知道部件之间的组装细节，也几乎不会单独使用某个零部件，而是使用一部完整的手机。如果需要详细关注一个产品部件的生产、安装步骤，可以选择建造者模式对其进行设计与描述，将部件和其组装过程分开，分步创建一个复杂的对象。由于组装部件的过程复杂，因此，装配过程被分离到一个称作建造者的对象里，建造者返回给上层一个完整的产品，而无须关心该产品的构建细节，这就是建造者模式的核心思想。
模式定义
建造者模式（Builder Pattern）也叫做生成器模式，其定义如下：
Separate the construction of a complex object from its representation so that the same
construction process can create different representations.
将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。建造者模式隐藏了复杂对象的创建过程，它把复杂对象的创建过程加以抽象，通过子类继承或者重载的方式，动态的创建具有复合属性的对象。那建造者模式与工厂方法模式、抽象工厂模式有什么区别呢？大家可以思考一下，后续我会详细介绍。
最佳实践
以下情况建议使用建造者模式：
1、某个对象有复杂的内部结构，通常包含多个成员属性，而且属性是可选的。
2、相同的方法，不同的执行顺序，产生不同的对象或不同的运行结果。
3、当创建一个对象需要很多步骤时，适合使用建造者模式。
针对第一种情况，产品的属性过多时，我们可以采用链式构造去解决这样的问题，代码如下：
创建产品代码
建造者模式通用的类图
建造者模式中，通常有如下4个角色：
1、Product 产品类，一般是多个部件组成的复杂对象，由具体建造者来创建其各个零部件。
通用代码如下：
2、Builder 抽象建造者，包含创建产品各个子部件的抽象方法以及返回复杂产品的方法。
通用代码如下：
3、ConcreteBuilder 具体建造者，实现抽象 Builder 定义的所有方法，并且返回一个装配好的对象。
通用代码如下：
4、Director 指挥者，负责安排已有模块的顺序，然后调用 Builder 建造产品。
通用代码如下：
优点
1、封装性，在建造者模式中，调用方不必知道产品内部组成的细节，将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得相同的创建过程可以创建不同的产品对象。
2、扩展性，每个具体建造者都相互独立，替换具体建造者或新增具体建造者都很便捷。
3、更关注"由零件一步一步地组装出产品对象" 。将复杂产品的创建步骤拆分到不同的方法中，使得创建过程更加清晰。
缺点
1、建造者模式所创建的产品对象一般组成部分相似，如果产品的内部变化复杂，需要定义很多具体的建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大。
2、如果产品内部结构发生变化，建造者也要相应修改，有较大的维护成本。
模式扩展
1、建造者模式的简化，如果系统中只需要一个具体建造者的话，可以省略抽象建造者。此时指挥者角色也省略，让Builder类同时扮演指挥者与建造者。
2、在使用建造者模式的时候可以考虑一下模板方法模式，多了解设计模式的原理和优点，别孤立地思考一个模式。
