本文主要解釋什麼是Builder模式，及其作用。然後結合 Android 原始碼來看一下Builder模式的實現。

什麼是Builder模式

Build 是構建、建造的意思，Builder 模式又稱建造者模式。

Builder模式中包括兩個核心元素：產品和建造者。這兩者可以比作房屋和磚瓦匠。在建造房屋這個過程中，如果建築公司直接操作房子，除了要對牆壁的顏色、地板的材質、屋頂的形狀作出選擇外，還要注意建造房屋時的順序：先打地基、再壘牆壁、最後封頂等等。記住構建房屋的每一步及其順序，這對建築公司來說是十分麻煩的。而如果建築公司引入磚瓦匠的角色，將構建房子的流程等工作交給磚瓦匠，自己只需告訴磚瓦匠：“我要木質地板、白色的牆壁、紅色屋頂”即可，構建房屋所涉及的複雜流程就無需關心。另外，當建造房屋的流程發生變化時，建築公司仍然只需告訴磚瓦匠：“我要木質地板、白色的牆壁、紅色屋頂”，而不需作出任何改變。

由上邊的比喻可以看出，Builder模式是將房子本身的設計、表示和房子的構建進行分離。不使用此模式，開發者不僅需要關注一個產品的表示，比如AlertDialog的title、button等介面元素，還要關注構建產品的步驟。更加重要的是，如果建造房屋的流程發生變化，不能夠再按照以前構建產品的方式建立產品的話，開發者就不得不修改程式碼來適配新的構建流程。Builder模式可以解決這些問題，為產品增加Builder角色，將構建過程交給Builder實現，開發者只需關心產品屬性的設定即可。

就像建築公司僱傭磚瓦匠需要發工資一樣，使用Builder模式的缺點便是需要為增加的Builder物件分配記憶體。

原始碼中的Builder模式

在Android原始碼中，比較常見的是AlertDialog的使用。程式碼如下：

val builder = AlertDialog.Builder(this)
builder.setMessage("message")
builder.setTitle("title")
...
builder.create().show()

以上程式碼，無論構建AlertDialog的流程如何變化，都無需改動程式碼。因為構建過程在builder.create()方法中，而create（）方法相對於開發者來說是隱藏的，無需關心的。唯一變化的是create()內部，而這是由Android框架實現的，也就是API釋出方進行維護即可。這大大提高了程式碼的靈活性、可維護性、可擴充套件性。

AlertDialog的核心程式碼如下：

public class AlertDialog extends AppCompatDialog implements DialogInterface {

    final AlertController mAlert;
    protected AlertDialog(@NonNull Context context) {
        this(context, 0);
    }
    @Override
    public void setTitle(CharSequence title) {
        super.setTitle(title);
        mAlert.setTitle(title);
    }

    ...//省略部分類似setTitle()的程式碼

    public static class Builder {
        private final AlertController.AlertParams P;
        private final int mTheme;

        public Builder(@NonNull Context context) {
            this(context, resolveDialogTheme(context, 0));
        }

        public Builder setTitle(@Nullable CharSequence title) {
            P.mTitle = title;
            return this;
        }

        ...//省略部分類似setTitle()程式碼

        public AlertDialog create() {
            final AlertDialog dialog = new AlertDialog(P.mContext, mTheme);
            P.apply(dialog.mAlert);
            dialog.setCancelable(P.mCancelable);

            ...//省略部分程式碼

            return dialog;
        }

        ...//省略部分程式碼
    }
}

Builder 是在 AlertDialog 內部實現的靜態類，其主要工作便是通過一系列set方法對 AlertController.AlertParams 物件進行設定，AlertParams類中包含了所有AlertDialog檢視屬性對應的成員變數，比如mTitle、mMessage等等。然後在create()方法中進行AlertDialog的構建。

Builder模式的實現比較簡單，但是除了“AlertDialog初始化十分複雜，引數繁多”這種應用場景之外，還可以在以下場景中使用Builder模式：

• 構建產品時，不同構建順序會對產品產生不同的效果
• 構建產品時，不同構建元素會對產品產生不同的效果
• 相同方法在以不同執行順序執行時，產生不同結果

總結

Builder模式用於將產品的構建和展示分離。這樣開發者就不必知道產品構建細節，只需對產品的外觀進行設計、配置即可。無需擔心產品構建流程發生變化。其缺點是需要為Builder物件分配記憶體。但這也是大多數設計模式的共同缺點。

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