【23种设计模式】建造者模式（四）
前言在软件系统中，有时候面临着“一个复杂对象”的创建工作，其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成；由于需求的变化，这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。如何应对这种变化？如何提供一种“封装机制”来隔离出“复杂对象的各个部分”的变化，从而保持系统中的“稳定构建算法”不随着需求改变而改变？那就是今天分享的建造者模式，又叫生成器模式，英文名称是Builder Pattern。
建造者模式定义
在现实生活中，我们经常会遇到一些构成比较复杂的物品，比如：汽车、电脑和手机等等。它们是一个复杂的物品，主要是由各种零部件组装而成的，他们的组装过程是固定的。就拿汽车来说，组装流水线是固定的，不变的，需要把底盘、车轮、车门、车灯、发动机引擎、车灯和排气筒等等组装在一起。但是由于需求的变化，这个汽车复杂对象针对不同的品牌，各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。建造者设计模式定义就是将一个复杂对象的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
建造者模式组成
（1）抽象建造者角色（Builder）：为创建一个Product对象的各个部件指定抽象接口，以规范产品对象的各个组成成分的建造。一般而言，此角色规定要实现复杂对象的哪些部分的创建，并不涉及具体的对象部件的创建。
（2）具体建造者（ConcreteBuilder）
[*]实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件。即实现抽象建造者角色Builder的方法。
[*]定义并明确它所创建的表示，即针对不同的商业逻辑，具体化复杂对象的各部分的创建。
[*]提供一个检索产品的接口。
[*]构造一个使用Builder接口的对象即在指导者的调用下创建产品实例。
（3）指导者（Director）：调用具体建造者角色以创建产品对象的各个部分。指导者并没有涉及具体产品类的信息，真正拥有具体产品的信息是具体建造者对象。它只负责保证对象各部分完整创建或按某种顺序创建。
（4）产品角色（Product）：建造中的复杂对象，对应具体的产品。它要包含那些定义组件的类，包括将这些组件装配成产品的接口。
建造者模式代码实现
抽象建造者
/// <summary>
/// 抽象建造者，它定义了要创建什么部件和最后创建的结果，但是不是组装的的类型
/// </summary>
public abstract class Builder
{
/// <summary>
/// 创建车门
/// </summary>
public abstract void BuildCarDoor();
/// <summary>
/// 创建车轮
/// </summary>
public abstract void BuildCarWheel();
/// <summary>
/// 创建车引擎
/// </summary>
public abstract void BuildCarEngine();
/*
* 当然还有部件:
* 大灯
* 地盘
* ....
* ....
*/
/// <summary>
/// 获得组装完成的汽车
/// </summary>
/// <returns></returns>
public abstract Car GetCar();
}具体建造者
别克：
/// <summary>
/// 具体建造者，具体的车型的建造者，例如：别克
/// </summary>
public sealed class BuickBuilder : Builder
{
Car buickCar = new Car("别克");
public override void BuildCarDoor()
{
buickCar.Add("Buick's Door");
}
public override void BuildCarWheel()
{
buickCar.Add("Buick's Wheel");
}
public override void BuildCarEngine()
{
buickCar.Add("Buick's Engine");
}
public override Car GetCar()
{
return buickCar;
}
}奥迪：
/// <summary>
/// 具体建造者，具体的车型的建造者，例如：奥迪
/// </summary>
public sealed class AoDiBuilder : Builder
{
Car aoDiCar = new Car("奥迪");
public override void BuildCarDoor()
{
aoDiCar.Add("Aodi's Door");
}
public override void BuildCarWheel()
{
aoDiCar.Add("Aodi's Wheel");
}
public override void BuildCarEngine()
{
aoDiCar.Add("Aodi's Engine");
}
public override Car GetCar()
{
return aoDiCar;
}
}汽车固定组装流程定义
/// <summary>
/// 汽车类
/// </summary>
public sealed class Car
{
// 汽车部件集合
private IList<string> parts = new List<string>();
//汽车品牌名
private string _brandName;
/// <summary>
/// 构造函数
/// </summary>
/// <param name="brandName"></param>
public Car(string brandName)
{
_brandName = brandName;
}
/// <summary>
/// 把单个部件添加到汽车部件集合中
/// </summary>
/// <param name="part"></param>
public void Add(string part)
{
parts.Add(part);
}
/// <summary>
/// 汽车组装流程
/// </summary>
public void Assembly()
{
Console.WriteLine($"{_brandName}汽车开始在组装.......");
foreach (string part in parts)
{
Console.WriteLine("组件" + part + "已装好...");
}
Console.WriteLine($"{_brandName}汽车组装完毕.........");
}
}指导者
这里才是调用组装的，Construct方法里面的实现就是创建复杂对象固定算法的实现，根据具体需求变化，控制组装的流程顺序，该算法是固定的，或者说是相对稳定的。
/// <summary>
/// 自动化工厂操控台，也就是建造者模式中的指挥者
/// </summary>
public class Director
{
/// <summary>
/// 自动化算法指导组装汽车
/// </summary>
/// <param name="builder"></param>
public void Construct(Builder builder)
{
builder.BuildCarDoor();
builder.BuildCarWheel();
builder.BuildCarEngine();
/*
* 指导其他流程
*/
}
}调用
/// <summary>
/// 测试方法
/// </summary>
public void RunTest()
{
Director director = new Director();
//组装别克
Builder buickCarBuilder = new BuickBuilder();
director.Construct(buickCarBuilder);
Car buickCar = buickCarBuilder.GetCar();
buickCar.Assembly();
Console.WriteLine("\r\n*****************************\r\n");
//组装奥迪
Builder aoDiCarBuilder = new AoDiBuilder();
director.Construct(aoDiCarBuilder);
Car aoDiCar = aoDiCarBuilder.GetCar();
aoDiCar.Assembly();
}
建造者模式优缺点
优点：
[*]使用建造者模式可以使客户端不必知道产品内部组成的细节。
[*]具体的建造者类之间是相互独立的，容易扩展。
[*]由于具体的建造者是独立的，因此可以对建造过程逐步细化，而不对其他的模块产生任何影响。
缺点：
[*]产生多余的Build对象以及Director类。
来源:https://www.cnblogs.com/wml-it/archive/2023/08/29/17665000.html
免责声明：由于采集信息均来自互联网，如果侵犯了您的权益，请联系我们【E-Mail:cb@itdo.tech】 我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！
页:
[1]