建造者模式

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Builder模式也叫建造者模式或者生成器模式，是由GoF提出的23種設計模式中的一種。Builder模式是一種對象創建模式之一，用來隱藏復合對象的創建過程。他把復合對象的創建過程加以抽象，通過子類繼承和重載的方式，動態地創建具有復合屬性的對象。

對象的創建：Builder模式是為了對象的創建而設計的模式-創建的是一個復合對象，被創建的對象為一個具有復合屬性的復合對象，關注對象創建的各個部分的創建過程，不同工廠(Builder)對產品屬性有不同的創建方法。

• Builder：為創建產品各個部分，統一抽象接口
• ConcreteBuilder: 具體的創建產品的各個部分，部分A，部分B，部分C
• Director: 構造一個使用Builder接口的對象
• Product：表示被構造的復雜對象

ConcreteBuilder創建該產品的內部表示并定義它的裝配過程，包含定義組成部分的類，包含將這些部件裝配成最終產品的接口。

適用情況：

? 一個對象的構建比較復雜，將一個對象的構建和對象的表示進行分離。

說白了：建造者模式，其實就是相當于一個設計師，指揮建造師造房子，建造師可能是不同的，因為每個建造師建造水平和會造的房子都是不一樣的。

創建者模式和工廠模式的對比

Factory模式中：

有一個抽象的工廠

實現一個具體的工廠 - 汽車工廠

工廠生產的汽車A，得到汽車產品A

工廠生產汽車B，得到汽車產品B

實現了購買者和生產線的隔離，強調的是結果

Builder模式

引擎工廠生產引擎產品，得到汽車的部件A

輪胎工廠生產輪子產品，得到汽車部件B

底盤工廠生產車身產品，得到汽車部件C

將這些部件放到一起，形成剛好能夠組裝成一輛汽車的整體

這樣做，目的是為了實現復雜對象生產線和其部件的解耦。強調的是過程

兩者的區別在于以下幾種情況：

工廠模式不考慮對象的組裝過程，而直接生成一個我想要的對象。

Builder模式先一個個的創建對象的每一個部件，再統一組裝成一個對象

工廠模式所解決的問題是，工廠生產產品

而Builder模式解決的是工廠控制產品 生成器組裝各個部件的過程，然后從產品生成器中得到產品。

前期問題的拋出-需要建造者模式的原因

#include <iostream> #include <string> using namespace std;class House { public:void setDoor(string door){this->m_door = door;}void setWall(string wall){this->m_wall = wall;}void setWindow(string window){this->m_window = window;}string getDoor(void){cout << m_door << endl;return m_door;}string getWall(void){cout << m_wall << endl;return m_wall;}string getWindow(void){cout << m_window << endl;;return m_window;}private:string m_door;string m_wall;string m_window; };class Builder { public:Builder(void){m_house = new House;}~Builder(void){delete m_house;}void MakeBuilder(void){BuildDoor(m_house);BuildWall(m_house);BuildWindow(m_house);}void BuildDoor(House *h){h->setDoor("door");}void BuildWall(House *h){h->setWall("wall");}void BuildWindow(House *h){h->setWindow("window");}House *GetHouse(void){return m_house;}private:House *m_house; };int main(int argc, char const *argv[]) {// 不需要建造者，客戶直接造房子// 門窗 墻體玻璃等都需要用戶管理House *house = new House;house->setDoor("user door");house->setWall("user Wall");house->setWindow("big window");house->getDoor();house->getWall();house->getWindow();delete house;// 華麗的分割線cout << "=========================" << endl;// 請工程隊 建造房子// 將建造過程交給工程隊， 是不是還可以請個指揮建造的？ 這樣客戶就能完全解放出來了Builder *builder = new Builder;builder->MakeBuilder();house = builder->GetHouse();house->getDoor();house->getWall();house->getWindow();delete builder;cout << "builder pattern." << endl;return 0; }

兩者，雖然都建造好了房子，但是建筑隊參加之后，客戶就不需要參與房子的建造的每個過程了，將建造過程與使用者之間進行分離，這就是建造者模式想要達到的效果

andrew@andrew-G3-3590:/work/linux-sys/DesignPatterns/cpp/build$ ./builder_pattern_question user door use Wall big window ========================= door wall window builder pattern.

那除了這樣其實可以再請一個指揮者過來，因為實際中會有不同的建造者參與競爭，每個建造者精通的地方都是不一樣的，指揮者參與之后，用戶只需要把自己的需求告知指揮者就行。

• 建造者模式，就是通過虛工程對基類，實現通過指揮者，指揮不同的建筑隊建設不同的房子

#include <iostream> #include <string> using namespace std;// 建造者模式，就是通過虛工程對基類，實現 // 通過指揮者，指揮不同的建筑隊建設不同的房子class House { public:void setDoor(string door){this->m_door = door;}void setWall(string wall){this->m_wall = wall;}void setWindow(string window){this->m_window = window;}string getDoor(void){cout << m_door << endl;return m_door;}string getWall(void){cout << m_wall << endl;return m_wall;}string getWindow(void){cout << m_window << endl;;return m_window;}private:string m_door;string m_wall;string m_window; };class Builder { public:virtual void BuildWall(void) = 0;virtual void BuildDoor(void) = 0;virtual void BuildWindow(void) = 0;virtual House* GetHouse(void) = 0; public:virtual ~Builder(void){} };//公寓建筑工程隊 class FlatBuilder : public Builder { public:FlatBuilder(){m_house = new House;}virtual void BuildWall(void){m_house->setWall("flat wall");}virtual void BuildDoor(void){m_house->setDoor("flat door");}virtual void BuildWindow(void){m_house->setWindow("flat window");}virtual House* GetHouse(void){return m_house;}private:House *m_house; };// 別墅工程隊 class VillaBuilder : public Builder { public:VillaBuilder(void){m_house = new House;}virtual void BuildWall(void){m_house->setWall("villa wall");}virtual void BuildDoor(void){m_house->setDoor("villa door");}virtual void BuildWindow(void){m_house->setWindow("villa window");}virtual House* GetHouse(void){return m_house;}private:House *m_house; };// 設計師 指揮者，負責建造的邏輯 // 建筑隊，干具體的活 class Director { public:Director(Builder *builder){m_build = builder;}void Construct(void){m_build->BuildWall();m_build->BuildWindow();m_build->BuildDoor();}private:Builder * m_build; };int main(int argc, char const *argv[]) {House *house = NULL;Builder *builder = NULL;Director *director = NULL;cout << "villa build" << endl;// 請一個建造別墅的工程隊，建造一個別墅builder = new VillaBuilder;// 設計師 指揮工程隊進行建造director = new Director(builder);// 指揮干活director->Construct();// 建好 交工house = builder->GetHouse();// 客戶驗房house->getWindow();house->getDoor();house->getWall();delete house;delete builder;cout << "flat build" << endl;builder = new FlatBuilder;director = new Director(builder);director->Construct();house = builder->GetHouse();house->getDoor();house->getWall();house->getWindow();delete house;delete builder;delete director;cout << "builder pattern." << endl;return 0; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的23种设计模式C++源码与UML实现--建造者模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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