概述
无论是在现实世界中还是在软件系统中，都存在一些复杂的对象，它们拥有多个组成部分，如汽车，它包括车轮、方向盘、发送机等各种部件。而对于大多数用户而言，无须知道这些部件的装配细节，也几乎不会使用单独某个部件，而是使用一辆完整的汽车，可以通过建造者模式对其进行设计与描述，建造者模式可以将部件和其组装过程分开，一步一步创建一个复杂的对象。
用户只需要指定复杂对象的类型就可以得到该对象，而无须知道其内部的具体构造细节。
在软件开发中，也存在大量类似汽车一样的复杂对象，它们拥有一系列成员属性，这些成员属性中有些是引用类型的成员对象。而且在这些复杂对象中，还可能存在一些限制条件，如某些属性没有赋值则复杂对象不能作为一个完整的产品使用；有些属性的赋值必须按照某个顺序，一个属性没有赋值之前，另一个属性可能无法赋值等。
定义
将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们，用户不需要知道内部的具体构建细节。建造者模式属于对象创建型模式。
角色
Builder：抽象建造者ConcreteBuilder：具体建造者Director：指挥者Product：产品角色
场景
- 创建对象的算法应独立于零件及其组装方式
- 构造过程必须允许所构造的对象具有不同的表示形式
实现
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//产品角色类 class Product { public: void makeA(const std::string & part) { partA = part; } void makeB(const std::string & part) { partB = part; } void makeC(const std::string & part) { partC = part; } std::string Get() { return (partA + " " + partB + " " + partC); } //... private: std::string partA; std::string partB; std::string partC; //... }; |
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//抽象建造者 class Builder { public: virtual ~Builder() {} Product Get() { return product; } virtual void buildPartA() = 0; virtual void buildPartB() = 0; virtual void buildPartC() = 0; protected: Product product; }; //具体建造者X class ConvreteBuilderX : public Builder { public: void buildPartA() { product.makeA("A-X"); } void buildPartB() { product.makeB("B-X"); } void buildPartC() { product.makeC("C-X"); } //... }; //具体建造者Y class ConvreteBuilderY : public Builder { public: void buildPartA() { product.makeA("A-Y"); } void buildPartB() { product.makeB("B-Y"); } void buildPartC() { product.makeC("C-Y"); } //... }; |
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//指挥者 class Director { public: Director() : builder() {} ~Director() { if (builder) delete builder; } void set(Builder * b) { if (builder) delete builder; builder = b; } Product get() { return builder->get(); } void construct() { builder->buildPartA(); builder->buildPartB(); builder->buildPartC(); //... } //... private: Builder * builder; } |
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auto main()->int { Director director; director.set(new ConcreteBuilderX); director.construct(); Product product1 = director.get(); std::cout << "1st product parts: " << product1.get() << std::endl; director.set(new ConcreteBuilderY); director.construct(); Product product2 = director.get(); std::cout << "2nd product parts: " << product2.get() << std::endl; return 0; } |
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