快要下班了，老大突然又拉住我，喜滋滋的告诉我：“牛叉公司很满意我们做的模型，又签订了一个合同，把奔驰、宝马的车辆模型都交给我们公司制作了，不过这次又额外增加了一个新需求：
汽车的启动、停止、喇叭声音、引擎声音都由客户自己控制，他想什么顺序就什么顺序”。
那任务是接下来，我们怎么做实现呢？
我们先把最基本的对象Product在类图中表明出来：
我们定义一个CarModel抽象类，其中run和setSequence是由抽象类实现的，其他都由子类实现。
先看CarModel.java程序：
//定义一个车辆模型的抽象类，所有的车辆模型都继承这里类
public abstract class CarModel {
//这个参数是各个基本方法执行的顺序
private ArrayList<String> sequence = new ArrayList<String>();
protected abstract void start(); //模型是启动开始跑了
protected abstract void stop(); //能发动，那还要能停下来
protected abstract void alarm(); //喇叭会出声音
protected abstract void engineBoom(); //引擎会轰隆隆的响
//那模型应该会跑吧
final public void run() {
//循环一遍，谁在前，就先执行谁
for(int i=0;i<this.sequence.size();i++){
String actionName = this.sequence.get(i);
if(actionName.equalsIgnoreCase("start")){
this.start(); //开启汽车
}else if(actionName.equalsIgnoreCase("stop")){
this.stop(); //停止汽车
}else if(actionName.equalsIgnoreCase("alarm")){
this.alarm(); //喇叭开始叫了
}else if(actionName.equalsIgnoreCase("engine boom")){
this.engineBoom(); //引擎开始轰鸣
}
}
}
//把传递过来的值传递到类内
final public void setSequence(ArrayList<String> sequence){
this.sequence = sequence;
}
}
其中setSequence方法是允许客户自己设置一个顺序，是要先跑起来在有引擎声音还是先有引擎声音再跑起来，还是说那个喇叭就不要响，对于一个具体的模型永远都固定的。
//奔驰车模型
public class BenzModel extends CarModel {
protected void start() {
System.out.println("奔驰车跑起来是这个样子的...");
}
protected void stop() {
System.out.println("奔驰车应该这样停车...");
}
protected void alarm() {
System.out.println("奔驰车的喇叭声音是这个样子的...");
}
protected void engineBoom() {
System.out.println("奔驰车的引擎是这个声音的...");
}
}
//宝马车模型
public class BMWModel extends CarModel {
protected void start() {
System.out.println("宝马车跑起来是这个样子的...");
}
protected void stop() {
System.out.println("宝马车应该这样停车...");
}
protected void alarm() {
System.out.println("宝马车的喇叭声音是这个样子的...");
}
protected void engineBoom() {
System.out.println("宝马车的引擎是这个声音的...");
}
}
两个实现类都完成，我们再来看牛叉公司要的要求，我先要1个奔驰的模型，这个模型的要求是跑的时候，先发动引擎，然后再挂档启动，然后停下来，不需要喇叭，那怎么实现呢：
//最终客户开始使用这个模型
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//奔驰模型
BenzModel benz = new BenzModel();
ArrayList<String> sequence = new ArrayList<String>(); //存放run的顺序
sequence.add("engine boom");
sequence.add("start");
sequence.add("stop");
//然后我们把这个顺序给奔驰车：
benz.setSequence(sequence);
benz.run();
}
}
运行结果是这样的：
看，满足了牛叉公司的需求了，满足完了，还要下一个需求呀，然后是第2件宝马模型，只要启动，停止，其他的什么都不要，第3件模型，先喇叭，然后启动，然后停止，第4件...，直到把你逼疯为止，那怎么办？我们修改程序，满足这种变态需求，好，看我如何修改，先修改类图：
增加了一个CarBuilder的抽象类，以及两个实现类，其目的是你要什么排列顺序的车，我就给你什么顺序的车，那我们先看CarBuilder.java抽象类的程序：
//要什么顺序的车，你说，我给建造出来
public abstract class CarBuilder {
//建造一个模型，你要给我一个顺序要，就是组装顺序
public abstract void setSequence(ArrayList<String> sequence);
//设置完毕顺序后，就可以直接拿到这个车辆模型
public abstract CarModel getCarModel();
}
这个抽象类比较简单，我们看两个实现类，先看BenzBuilder.java的程序代码：
//各种设施都给了，我们按照一定的顺序制造一个奔驰车
public class BenzBuilder extends CarBuilder {
private BenzModel benz = new BenzModel();
public CarModel getCarModel() {
return this.benz;
}
public void setSequence(ArrayList<String> sequence) {
this.benz.setSequence(sequence);
}
}
下面是BMWBuilder.java程序代码：
//给定一个顺序，返回一个宝马车
public class BMWBuilder extends CarBuilder {
private BMWModel bmw = new BMWModel();
public CarModel getCarModel() {
return this.bmw;
}
public void setSequence(ArrayList<String> sequence) {
this.bmw.setSequence(sequence);
}
}
程序很简单，很实用，这就是我最希望的。那我们再来看我们Client.java程序的修改：
//最终客户开始使用这个模型
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> sequence = new ArrayList<String>(); //存放run的顺序
sequence.add("engine boom");
sequence.add("start");
sequence.add("stop");
//要一个奔驰车
BenzBuilder benzBuilder = new BenzBuilder();
benzBuilder.setSequence(sequence); //把顺序给builder类，制造出车出来
//制造出一个奔驰车
BenzModel benz = (BenzModel)benzBuilder.getCarModel();
benz.run(); //奔驰车跑一下看看
}
}
运行结果如下：
那如果我再想要个同样顺序的宝马车呢？很简单，Client.java程序如下：
//最终客户开始使用这个模型
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> sequence = new ArrayList<String>(); //存放run的顺序
sequence.add("engine boom");
sequence.add("start");
sequence.add("stop");
//要一个奔驰车：
BenzBuilder benzBuilder = new BenzBuilder();
benzBuilder.setSequence(sequence); //把顺序给这个builder类，再制造出车来
BenzModel benz = (BenzModel)benzBuilder.getCarModel(); //制造出一个奔驰车
benz.run(); //奔驰车跑一下看看
//按照同样的顺序，我再要一个宝马
BMWBuilder bmwBuilder = new BMWBuilder();
bmwBuilder.setSequence(sequence);
BMWModel bmw = (BMWModel)bmwBuilder.getCarModel();
bmw.run();
}
}
运行结果如下：
看，是不是比刚开始直接访问产品类(Procuct)简单了很多吧，那这有个这样的需求，这四个过程(start、stop、alarm、engineBoom)按照排列组合有很多种，那我们怎么满足这种需求呢？也就是要有个类来安排这几个方法组合，就像导演安排演员一样，那个先出场那个后出场，那个不出场，我们这个也叫导演类，那我们修改一下类图：
增加了Director类，这个类是做了层封装，类中的方法说明如下：
A型号的奔驰车辆模型是只有启动(start)、停止(stop)方法，其他的引擎声音、喇叭都没有;
B型号的奔驰车是先发动引擎(engine boom),然后启动(star),再然后停车(stop),没有喇叭；
C型号的宝马车是先喇叭叫一下(alarm)，然后(start),再然后是停车(stop)，引擎不轰鸣；
D型号的宝马车就一个启动(start)，然后一路跑到黑，永动机，没有停止方法，没有喇叭，没有引擎轰鸣；
E型号、F型号…等等，可以有很多，启动(start)、停止(stop)、喇叭(alarm)、引擎轰鸣(engine boom)这四个方法在这个类中可以随意的自由组合，有几种呢？好像是排列组合，这个不会算，高中数学没学好，反正有很多种了，这里都可以实现。
我们看一下代码实现，Director.java代码如下：
//导演安排顺序，生产车辆模型
public class Director {
private ArrayList<String> sequence = new ArrayList();
private BenzBuilder benzBuilder = new BenzBuilder();
private BMWBuilder bmwBuilder = new BMWBuilder();
//A类型的奔驰车模型，先start,然后stop,其他的一概没有
public BenzModel getABenzModel(){
this.sequence.clear(); //清理场景，这里是一些初级程序员不注意的地方
this.sequence.add("start");
this.sequence.add("stop");
this.benzBuilder.setSequence(this.sequence);
return (BenzModel)this.benzBuilder.getCarModel();
}
//B型号的奔驰车模型，是先发动引擎，然后启动，然后停止，没有喇叭
public BenzModel getBBenzModel(){
this.sequence.clear();
this.sequence.add("engine boom");
this.sequence.add("start");
this.sequence.add("stop");
this.benzBuilder.setSequence(this.sequence);
return (BenzModel)this.benzBuilder.getCarModel();
}
//C型号的宝马车是先按下喇叭(炫耀嘛)，然后启动，然后停止
public BMWModel getCBMWModel(){
this.sequence.clear();
this.sequence.add("alarm");
this.sequence.add("start");
this.sequence.add("stop");
this.bmwBuilder.setSequence(this.sequence);
return (BMWModel)this.bmwBuilder.getCarModel();
}
//D类型的宝马车只有一个功能，就是跑，启动起来就跑，永远不停止，牛叉
public BMWModel getDBMWModel(){
this.sequence.clear();
this.sequence.add("start");
this.bmwBuilder.setSequence(this.sequence);
return (BMWModel)this.benzBuilder.getCarModel();
}
/*
* 这里还可以有很多方法，你可以先停止，然后再启动，或者一直停着不动，静态的嘛
* 导演类嘛，按照什么顺序是导演说了算
*/
}
大家看一下程序中有很多this调用，这个我一般是这样要求项目组成员的：
如果你要调用类中的成员变量或方法，需要在前面加上this关键字，不加也能正常的跑起来，但是不清晰，加上this关键字，我就是要调用本类中成员变量或方法，而不是本方法的中的一个变量。
还有super方法也是一样，是调用父类的的成员变量或者方法，那就加上这个关键字，不要省略，这要靠约束，还有就是程序员的自觉性，他要是死不悔改，那咱也没招。
然后Client程序就只与Director打交道了，牛叉公司要A类型的奔驰车1W辆，B类型的奔驰车100W辆，C类型的宝马车1000W辆，D类型的我不要：
//这里是牛叉公司的天下，他要啥我们给啥
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Director director = new Director();
//1W辆A类型的奔驰车
for(int i=0;i<10000;i++){
director.getABenzModel().run();
}
//100W辆B类型的奔驰车
for(int i=0;i<1000000;i++){
director.getBBenzModel().run();
}
//1000W量C类型的宝马车
for(int i=0;i<10000000;i++){
director.getCBMWModel().run();
}
}
}
清晰、简单吧，我们写程序重构的最终目的就是这个，简单，清晰。
这就是建造者模式，中间有几个角色需要说明一下：
Client就是牛叉公司，这个到具体的应用中就是其他的模块或者页面；
CarModel以及两个实现类BenzModel和BMWModel叫做产品类(Product Class)，这个产品类实现了模板方法模式，也就是有模板方法和基本方法，这个参考上一节的模板方法模式；
CarBuilder以及两个实现类BenzBuilder和BMWBuilder叫做建造者(Builder Class)，在上面的那个例子中就是我和我的团队，负责建造Benz和BMW车模，按照指定的顺序；
Director类叫做导演类(Director Class),负责安排已有模块的顺序，然后告诉Builder开始建造。
在上面的例子中就是我们的老大，Client找到老大，说我要这个，这个，那个类型的车辆模型，然后老大就把命令传递给我，我和我的团队就开始拼命的建造，于是一个项目建设完毕了。
大家看到这里估计就开始犯嘀咕了，这个建造者模式和工厂模式非常相似呀，Yes，是的，是非常相似，但是记住一点你就可以游刃有余的使用了：
建造者模式最主要功能是基本方法的调用顺序安排，也就是这些基本方法已经实现了；
而工厂方法则重点是创建，你要什么对象我创造一个对象出来，组装顺序则不是他关心的。
建造者模式使用的场景，一是产品类非常的复杂，或者产品类中的调用顺序不同产生了不同的效能，这个时候使用建造者模式是非常合适。
我曾在一个银行交易类项目中遇到了这个问题，一个产品的定价计算模型有N多种，每个模型有固定的计算步骤，计算非常复杂，项目中就使用了建造者模式。