建造者模式（Builder Pattern）

建造者模式（Builder Pattern）

建造者模式是一种创建型设计模式，它将复杂对象的构建过程与其表现形式分离，从而使相同的构建过程能够生成不同的对象表示形式。这种模式特别适用于需要构造包含多个部分的复杂对象，并且这些部分的构建顺序或配置可能需要灵活调整的场景。

1. 核心概念

• 产品（Product）：最终要构建的复杂对象，通常由多个部件组成。

  • 在示例代码中，Computer 类就是产品类，它包含了 CPU、RAM 和存储等部件。

• 抽象建造者（Builder）：定义构建产品的各个步骤的接口。

  • 示例中的 ComputerBuilder 接口定义了构建 CPU、RAM 和存储的方法，以及获取最终产品的 getComputer() 方法。

• 具体建造者（Concrete Builder）：实现抽象建造者的接口，提供具体的构建逻辑，并负责构建和装配各个部件。

  • 示例中的 DesktopBuilder 是具体建造者类，它实现了 ComputerBuilder 接口，并提供了具体的构建方法。

• 指挥者（Director）：负责控制构建过程，按照一定的顺序调用建造者的各个方法来构建产品。

  • 示例中的 Director 类通过 construct 方法控制构建过程，依次调用 buildCpu、buildRam 和 buildStorage 方法。

• 客户端（Client）：使用指挥者和具体建造者来创建产品。

  • 示例中的 BuilderPattern 类是客户端代码，它创建了一个 DesktopBuilder 实例，并通过 Director 来构建 Computer 对象。

2. 设计原则

建造者模式体现了多个重要的设计原则：

单一职责原则 (Single Responsibility Principle, SRP)

• 体现：
  • Computer 类只负责存储计算机的各个部件信息。
  • ComputerBuilder 接口和它的实现类 DesktopBuilder 只负责构建计算机的各个部件。
  • Director 类只负责控制构建过程的顺序。

每个类都有明确的职责范围，这使得代码更易于理解和维护。

开闭原则 (Open/Closed Principle, OCP)

• 体现：
  • 如果需要添加新的类型的计算机（如 LaptopBuilder），只需创建一个新的具体建造者类并实现 ComputerBuilder 接口，而无需修改现有的代码。

这种方式使得系统能够在不改变现有代码的情况下进行扩展，从而降低了引入新错误的风险。

依赖倒置原则 (Dependency Inversion Principle, DIP)

• 体现：
  • Director 类依赖于 ComputerBuilder 接口，而不是具体的建造者类（如 DesktopBuilder）。
  • 具体建造者类实现了 ComputerBuilder 接口，这样高层模块（Director）和低层模块（具体建造者）都依赖于抽象（ComputerBuilder 接口）。

这种设计使得高层模块和低层模块之间的耦合度降低，提升了系统的灵活性和可维护性。

接口隔离原则 (Interface Segregation Principle, ISP)

• 体现：
  • ComputerBuilder 接口只定义了构建计算机所需的方法（buildCpu, buildRam, buildStorage, getComputer），没有多余的方法。
  • 客户端（如 Director）只需要知道如何使用这些方法来构建计算机，而不需要关心其他不必要的细