建造者模式
建造者模式的概念
- Builder 模式也叫建造者模式或者生成器模式,是由 GoF 提出的 23 种设计模式中的一种。 Builder 模式是一种对象创建型模式之一,用来隐藏复合对象的创建过程,它把复合对象的 创建过程加以抽象,通过子类继承和重载的方式,动态地创建具有复合属性的对象。
- 对象的创建:Builder 模式是为对象的创建而设计的模式- 创建的是一个复合对象:被创建的对象为一个具有复合属性的复合对象- 关注对象创建的各部分的创建过程:不同的工厂 (这里指 builder 生成器)对产品属性有不同的创建方法
建造者模式的角色和职责
- 建造者(Builder):为创建产品各个部分,统一抽象接口。
- ConcreteBuilder:具体的创建产品的各个部分,部分 A, 部分 B,部分 C。
- 设计师(Director):构造一个使用 Builder 接口的对象。
- Product:表示被构造的复杂对象。
ConcreteBuilder 创建该产品的内部表示并定义它的装配过程,包含定义组成部件的类, 包括将这些部件装配成最终产品的接口。
建造者模式的适用情况
一个对象的构建比较复杂,将一个对象的构建和对象的表示进行分离。
建造者模式的实现
#include<iostream>
#include<string>using namespace std;//一个房子不管是公寓还是别墅,他都有三种属性,墙,地板,门
//建造公寓和别墅时,都需要建造者有房子的图纸//房子类
class House
{
public://创建地板void setFloor(string floor){this->m_floor = floor;}//创建墙void setWall(string wall){this->m_wall = wall;}//创建门void setdoor(string door ){this->m_door = door;}//获取地板string getFloor(){return m_floor;}//获取墙string getWall(){return m_wall;}//获取门string getDoor(){return m_door;}
private:string m_floor;//地板string m_wall;//墙string m_door;//门
};//建造者
class Builder
{
public:virtual void makeFloor() = 0; //建造者建地板virtual void makeWall() = 0; //建造者建墙virtual void makeDoor() = 0; //建造者建门virtual House *GetHouse() = 0; //建造者建房子
};//建造者建造公寓 继承建造者类
class FlatBuild : public Builder
{
public:FlatBuild(){phouse = new House;//创建一个新的房子}virtual void makeFloor(){//这个房子的墙是公寓的地板phouse->setFloor("公寓的地板");}virtual void makeWall(){phouse->setWall("公寓的墙");}virtual void makeDoor(){phouse->setdoor("公寓的门");}virtual House *GetHouse(){return phouse;}
private:House *phouse; //维护一个房子类的指针
};//建造者建造别墅
class VillBuild :public Builder
{
public:VillBuild(){pHouse = new House;}virtual void makeFloor(){pHouse->setFloor("别墅的地板");}virtual void makeWall(){pHouse->setWall("别墅的墙");}virtual void makeDoor(){pHouse->setdoor("别墅的门");}virtual House *GetHouse(){return pHouse;}
private:House *pHouse;
};//设计师类,用来指挥建造者
class Director
{
public:void Construct(Builder *builder){builder->makeFloor();builder->makeWall();builder->makeDoor();}
};int main(void)
{//客户自造房子,不花钱请建造者和设计师House *phouse = new House;phouse->setdoor("自己造的门");phouse->setFloor("自己造的地板");phouse->setWall("自己造的墙");cout << phouse->getDoor() << endl;cout << phouse->getWall() << endl;cout << phouse->getFloor() << endl;/*//建造者直接造公寓,不花钱请设计师Builder *builder = new FlatBuild;builder->makeFloor();builder->makeDoor();builder->makeWall();*///设计师指挥 建造者 建房子Director *director = new Director;//建公寓Builder *builder = new FlatBuild;director->Construct(builder);//设计师指挥建造者干活,直接全部建好House*house = builder->GetHouse();//获取已经建好房子的钥匙cout << house->getFloor() << endl;//查看建好房子的地板delete house;delete builder;//建别墅builder = new VillBuild;director->Construct(builder);//设计师 指挥工程队 建好别墅house = builder->GetHouse();//从建造者那块拿到别墅的钥匙cout << house->getFloor() << endl;//查看建好的别墅的地板delete house;delete builder;delete director;system("pause");return 0;
}
建造者模式和工厂模式的区别
Factory 模式中:
- 有一个抽象的工厂。
- 实现一个具体的工厂—汽车工厂。
- 工厂生产汽车 A,得到汽车产品 A。
- 工厂生产汽车 B,得到汽车产品 B。 这样做,实现了购买者和生产线的隔离。强调的是结果。
Builder 模式:
- 引擎工厂生产引擎产品,得到汽车部件 A。
- 轮胎工厂生产轮子产品,得到汽车部件 B。
- 底盘工厂生产车身产品,得到汽车部件 C。
- 将这些部件放到一起,形成刚好能够组装成一辆汽车的整体。
- 将这个整体送到汽车组装工厂,得到一个汽车产品。
总结
这样做,目的是为了实现复杂对象生产线和其部件的解耦。强调的是过程 两者的区别在于:
- Factory 模式不考虑对象的组装过程,而直接生成一个我想要的对象。
- Builder 模式先一个个的创建对象的每一个部件,再统一组装成一个对象。
- Factory 模式所解决的问题是,工厂生产产品。
- 而 Builder 模式所解决的问题是工厂控制产品生成器组装各个部件的过程,然后从产品 生成器中得到产品。