[Design Pattern] Builder Pattern

# 개요

• 쉽게 알고리즘을 교체할 수 있는 객체를 생성하기 위한 패턴
• director와 (concrete)builder가 중요
  • director: 최종 제품이 되기 위해 어떤 파트가 필요한지를 알고 있음
  • (concrete) builder: 각 파트들을 어떻게 만들어야 할지를 알고 있음
• 아래 그림처럼 builder 인터페이스를 통해 builder를 쉽게 바꿀 수 있음
  • 전략패턴의 구조와 유사

• 아래 그림처럼 director가 builder에게 각 파트 생성을 요청한다. 
• 중요한건 클라이언트는 각 파트가 어떻게 구성되었는지 관심이 없다는 점이다.
  • 다 조립된 제품에만 관심있다. 

# Participants

Client

• director와 concrete builder를 선택
• director에게 어떤 concrete builder와 일할지를 알려줌
• concrete builder에게 최종 product를 요청

Director

• 최종 제품을 위한 스텝을 알고 있음
• 각 스텝의 디테일은 모름

Builder

• concrete builder의 공통된 인터페이스를 제공

Concrete Builder

• 각 스텝의 디테일을 알고 있음

Product

• 여러 파트의 조합으로 만들어지는 complex object

 

# 예시

director

• 같이 일할 concrete builder를 생성
• constructAirplane 부분과 같이 최종적인 제품을 만들기 위한 스텝을 알고 있다. 

public class AerospaceEngineer {
    private AirplaneBuilder airplaneBuilder;
    public void setAirplaneBuilder(AirplaneBuilder ab) {
        airplaneBuilder = ab;
    }
    
    public Airplane getAirplane() {
        return airplaneBuilder.getAirplane();
    }

    public void constructAirplane() {
        airplaneBuilder.createNewAirplane();
        airplaneBuilder.buildWings();
        airplaneBuilder.buildPowerplant();
        airplaneBuilder.buildAvionics();
        airplaneBuilder.buildSeats();
    }
}

Abstract Builder

• 각각의 파트를 위한 abstract method를 제공
• 최종 제품인 airplane을 만들기 위한 함수를 호출

public abstract class AirplaneBuilder {
    protected Airplane airplane;
    protected String customer;
    protected String type;
    
    public Airplane getAirplane() {
        return airplane;
    }
    
    public void createNewAirplane() {
        airplane = new Airplane(customer, type);
    }
    
    public abstract void buildWings();
    public abstract void buildPowerplant();
    public abstract void buildAvionics();
    public abstract void buildSeats();
}

Concrete Builder

• Abstract builder에서 제공하는 abstract method를 구현

public class CropDuster extends AirplaneBuilder {
    CropDuster (String customer){
        super.customer = customer;
        super.type = "Crop Duster v3.4";
    }

    public void buildWings() {
        airplane.setWingspan(9f);
    }

    public void buildPowerplant() {
        airplane.setPowerplant("single piston");
    }

    public void buildAvionics() {}
    public void buildSeats() {
        airplane.setNumberSeats(1,1);
    }
}

 

# 유의사항

인터페이스가 자주 바뀐다면 이 패턴을 썼을 때 딱히 이점이 없다.