一、前言
本文章是关于设计模式中的建造者模式的，也称构建者模式/生成器模式，英文我们称之为Builder Pattern。在开展讲解之前，我们先把该模式的定义了解一下。
建造者模式的定义：
该模式可以实现产品的封装构造过程，并允许按步骤构造产品。
该模式的优点：
可以将一个复杂对象的创建过程封装起来，允许对象通过多个步骤来创建，并且可以改变过程；它也可以向客户隐藏产品内部的表现；因为客户只看到一个抽象接口，所以产品的具体实现是可以被替换的。
用途：
经常被用来创建组合结构。
缺点：
与工厂模式相比，采用生成器模式创建对象的客户，需要具备更多的领域知识。
二、讲个小故事
小王家境一般，但是呢，通过自己的努力成为了一个小网红，收入也逐渐多了起来。他从小就羡慕开汽车的人，所以，自己也决定买辆车。
他首先去了奥迪的4s店，车子很多，也很不错。4S店的销售人员给他介绍了很多车型，他看中了奥迪的A4L，各方面都挺喜欢的，然后就打算付款了。
正在这个时候，他的助理给他打电话，“小王！榜一大哥准备签约你了！签约费用给你1000万！你发达了！”，小王一听，高兴坏了，这不一下子鸡窝变凤凰了嘛！他挂断电话，觉得自己得买一辆更独特的汽车，而不是大街上较为常见的A4L了，然后他问销售人员，这个车我能自己定制不？销售人员说，我们只有一些选配项，定制不了。小王很失望，他太想拥有一辆“专属”自己的车子了。
这个时候，销售人员建议他，去看一看保时捷，定制的项目非常多。然后呢，他就去了保时捷4s店，从那边他发现，从小的轮毂logo，再到外观中控，都能选配和定制，这就太好了，他选了好多自己喜欢的定制型，这样，一辆完完全全“专属”小王的保时捷跑车就定制好了。
三、模式的使用方式
从上面的例子我们可以看到，对于普通汽车来说，大多采用固定的一些配置项，我们获得的汽车往往没有特殊化定制的需求，那么这种情况，我们通过工厂方法或者抽象工厂就可以满足需求。
但是对于高端客户，往往需要定制化的东西比较多，那么创建出来的实例对象也更为复杂和灵活，对于这种场景，我们就可以通过Builder模式来进行对象的创建了。
所以，当我们需要自定义各种对象的细节部分，然后最终拼装出一个个性化实例对象时，就非常适合采用建造者模式。
获得一个车架子，拼装车门，拼装轮胎，拼装发动机，拼装变速箱……，然后获得最终的个性化汽车。
3.1> 类图
在通过上面的例子了解了建造者模式之后，我们就通过类图的方式，展示一下该模式。在下图中，我们提供了两种场景：分别是客户不可定制和客户可以定制，具体选择哪种实现方式，可以根据具体的业务场景来自行选择：
3.2> 代码实现
创建一个汽车实体类Car，里面包含4个组件，分别是：汽车引擎（engine）、变速齿轮（gear）、车门（door）和汽车轮胎（wheel），代码如下所示：
@ToString
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class Car {
private String engine = "普通标准的发动机";
private String gear = "普通标准的齿轮";
private String door = "普通标准的车门";
private String wheel = "普通标准的轮胎";
}
创建构造器接口Builder，提供安装引擎（initalEngine）、安装齿轮（initalGear）、安装车门（initalDoor）、安装轮胎（initailWheel）等功能：
public interface Builder {
// 安装引擎
Builder initalEngine(String engine);
// 安装齿轮
Builder initalGear(String gear);
// 安装车门
Builder initalDoor(String door);
// 安装轮胎
Builder initailWheel(String wheel);
// 获得构建后的汽车
Car getCar();
}
根据Builder接口，实现创建奥迪车的Builder实现类——AudiBuilder：
public class AudiBuilder implements Builder {
private Car car;
public AudiBuilder() {
car = new Car("Audi普通的发动机",
"Audi普通标准的齿轮",
"Audi普通标准的车门",
"Audi普通标准的轮胎");
}
@Override
public Builder initalEngine(String engine) {
car.setEngine(engine);
return this;
}
@Override
public Builder initalGear(String gear) {
car.setGear(gear);
return this;
}
@Override
public Builder initalDoor(String door) {
car.setDoor(door);
return this;
}
@Override
public Builder initailWheel(String wheel) {
car.setWheel(wheel);
return this;
}
@Override
public Car getCar() {
return car;
}
}
根据Builder接口，实现创建宝马车的Builder实现类——BMWBuilder：
public class BMWBuilder implements Builder {
private static Car car = new Car("BMW普通的发动机",
"BMW普通标准的齿轮",
"BMW普通标准的车门",
"BMW普通标准的轮胎");
@Override
public Builder initalEngine(String engine) {
car.setEngine(engine);
return this;
}
@Override
public Builder initalGear(String gear) {
car.setGear(gear);
return this;
}
@Override
public Builder initalDoor(String door) {
car.setDoor(door);
return this;
}
@Override
public Builder initailWheel(String wheel) {
car.setWheel(wheel);
return this;
}
@Override
public Car getCar() {
return car;
}
}
创建工人类Worker，这个工人可以创建奥迪A4L型号汽车（createA4LCar）和奥迪R8跑车（createR8Car），也可以创建普通的宝马汽车（createCommonBMW）：
public class Worker {
Car createA4LCar() {
return new AudiBuilder().
initalEngine("Audi的4缸发动机").
initalGear("6速双离合变速箱").getCar();
}
Car createR8Car() {
return new AudiBuilder().
initalEngine("16缸跑车引擎").
initalDoor("碳纤维轻量级车门").
initalGear("7档湿式双离合变速箱").
initailWheel("米其林Top2竞速级轮胎").getCar();
}
Car createCommonBMW() {
return new BMWBuilder().getCar();
}
}
创建测试类BuilderTest，使得工人创建奥迪A4L、奥迪R8跑车和普通的宝马汽车：
public class BuilderTest {
public static void main(String[] args) {
Worker worker = new Worker();
Car audiR8 = worker.createR8Car();
Car audiA4L = worker.createA4LCar();
Car commonBMW = worker.createCommonBMW();
System.out.println("audiR8=" + audiR8);
System.out.println("audiA4L=" + audiA4L);
System.out.println("commonBMW=" + commonBMW);
}
}