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建造者模式通过将复杂对象的构建过程与表示分离，方便了不同表示产品的创建。它尤其适合需要分步创建复杂对象的场景，使得创建流程更清晰、灵活性更高。然而，随着产品和建造者的增加，可能带来类数量的增多和管理复杂度的上升。
定义
建造者模式是一种创建型设计模式，用于将一个复杂对象的构建过程与表示分离，使得相同的构建过程可以创建不同的表示。它通常用于构建由多个步骤组成的复杂对象，允许用户按顺序执行这些步骤来定制最终对象。
结构
建造者模式的核心结构包括以下几个部分：
- 产品类（Product）：最终要创建的复杂对象，包含多个组成部分。
- 建造者接口（Builder）：定义构建产品各部分的接口。
- 具体建造者（Concrete Builder）：实现
Builder接口，定义具体构建步骤并组装成产品对象。
- 指挥者（Director）：负责管理建造流程，根据不同的需求，按顺序调用
Builder的各个构建方法。
类图
在建造者模式的类图中，
Director 通过 Builder 生成一个 Product。ConcreteBuilder 类实现了具体的构建细节，生成不同的产品。代码实现
假设我们要创建一个复杂的
Computer 对象，其中包含多个组成部分：CPU、RAM 和 Storage。1. 产品类
2. 建造者接口
3. 具体建造者
具体建造者实现
Builder 接口，提供构建细节。4. 指挥者类
指挥者类负责管理构建过程，按顺序调用
Builder 的各个构建方法。5. 客户端代码
优点
- 分步创建：建造者模式将复杂对象的构建过程拆分为多个步骤，便于顺序构建。
- 灵活性：相同的构建过程可以用于不同的产品表示。
- 遵循单一职责原则：将复杂对象的构建与其表示分离，独立管理每个组件的创建。
缺点
- 增加类数量：每种产品都需要一个对应的具体建造者类。
- 构建过程依赖于顺序：需要按特定顺序调用方法，可能导致指挥者类较为复杂。
使用场景
- 复杂对象构建：当需要创建包含多个组成部分的复杂对象，且构建过程涉及多个步骤或需要灵活配置时，建造者模式是一种合适的选择。例如，在创建配置灵活的设备（如电脑、汽车）或角色（如游戏角色、NPC）时，建造者模式可实现清晰的配置选项。
- 构建步骤有序：当对象的构建过程有严格的步骤顺序要求（如部分依赖性），建造者模式提供了按特定顺序分步构建的能力，避免遗漏或顺序错误。
- 不同表示的产品：建造者模式适合创建具有相似结构但不同表示的产品。例如，需要创建功能类似但配置不同的对象，通过不同的建造者实现类可生成不同配置的产品。
注意事项
- 构建步骤控制：在复杂的建造流程中，推荐使用
Director来控制构建步骤的顺序，确保按逻辑顺序执行构建过程。特别是在多步骤构建流程中，Director能帮助清晰地定义步骤，确保对象的正确构建。
- 代码复杂性：在需求简单或属性少的场景中使用建造者模式可能会显得过于复杂。对于简单对象，可以考虑直接使用构造方法或 Lombok 的
@Builder注解来避免增加不必要的类。
- 线程安全性：在多线程环境下应用建造者模式时，应注意
Builder类的线程安全性，特别是当多个线程可能共享同一个建造者实例时，可以考虑使用局部变量或锁来避免并发问题。
- 扩展性与灵活性：为保持代码的可扩展性，确保建造者模式中的
Builder接口设计灵活，避免过于依赖具体的构建实现。这样，在新增构建需求时，只需添加新的建造者类，而无需修改现有代码。
- 内存与性能：对于频繁创建的对象，建造者模式可能带来额外的内存开销和性能影响。在频繁创建对象的场景中，考虑结合对象池或缓存等优化方法。
扩展
- Lombok 的
@Builder注解：Lombok 的@Builder注解是建造者模式的简化实现。它通过自动生成内部静态 Builder 类，允许链式调用配置对象属性并最终通过build()方法完成对象构建。@Builder简化了建造者模式的代码量，但适用于属性设置较为简单的情况，不适合复杂流程控制的场景。
@Singular注解：Lombok 中的@Singular注解可以与@Builder一起使用，允许构建列表属性时以单数形式添加元素。例如，如果对象中有集合属性，@Singular可以逐个添加元素到列表中，避免手动管理集合初始化。
- 流式 API：Java 8 引入的流式 API（Streams）可以结合建造者模式实现数据加工的链式调用。这种方式可以在复杂的数据构建流程中使用流式处理数据，并在末尾通过
build()构建最终对象。
- 组合建造者：在构建大型对象结构时，可以将建造者模式与组合模式结合，通过构建子部分再组装成完整对象。例如在 GUI 应用中，使用组合模式定义子元素，再通过建造者逐层构建整体界面。