一、什么是建造者模式

建造者模式也稱生成器模式 定義：將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的構(gòu)建與它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的表示（依賴倒轉(zhuǎn)）

產(chǎn)品類(lèi)：一般是一個(gè)較為復(fù)雜的對(duì)象，也就是說(shuō)創(chuàng)建對(duì)象的過(guò)程比較復(fù)雜，一般會(huì)有比較多的代碼量。在本類(lèi)圖中，產(chǎn)品類(lèi)是一個(gè)具體的類(lèi)，而非抽象類(lèi)。實(shí)際編程中，產(chǎn)品類(lèi)可以是由一個(gè)抽象類(lèi)與它的不同實(shí)現(xiàn)組成，也可以是由多個(gè)抽象類(lèi)與他們的實(shí)現(xiàn)組成。

抽象建造者：引入抽象建造者的目的，是為了將建造的具體過(guò)程交與它的子類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣更容易擴(kuò)展。一般至少會(huì)有兩個(gè)抽象方法，一個(gè)用來(lái)建造產(chǎn)品，一個(gè)是用來(lái)返回產(chǎn)品。

建造者：實(shí)現(xiàn)抽象類(lèi)的所有未實(shí)現(xiàn)的方法，具體來(lái)說(shuō)一般是兩項(xiàng)任務(wù)：組建產(chǎn)品；返回組建好的產(chǎn)品。

指揮類(lèi)：負(fù)責(zé)調(diào)用適當(dāng)?shù)慕ㄔ煺邅?lái)組建產(chǎn)品，指揮類(lèi)一般不與產(chǎn)品類(lèi)發(fā)生依賴關(guān)系，與指揮類(lèi)直接交互的是建造者類(lèi)。一般來(lái)說(shuō)，指揮類(lèi)被用來(lái)封裝程序中易變的部分。

二、建造者模式的應(yīng)用場(chǎng)景

1.創(chuàng)建復(fù)雜對(duì)象的算法獨(dú)立于組成對(duì)象的部件

2.同一個(gè)創(chuàng)建過(guò)程需要有不同的內(nèi)部表象的產(chǎn)品對(duì)象

例子：建房子，不管建什么房子，它們都離不開(kāi)地基、柱子、層面和墻體這些組成部分，建筑工人就是把這些組成部分一個(gè)個(gè)建起來(lái)，最后連成一體建出一棟棟樓房。

三、建造者模式的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

1.客戶端不必知道產(chǎn)品內(nèi)部組成的細(xì)節(jié)，將產(chǎn)品本身與產(chǎn)品的創(chuàng)建過(guò)程解耦，使得相同的創(chuàng)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的產(chǎn)品對(duì)象。

2.每一個(gè)具體建造者都獨(dú)立，因此可以方便地替換具體建造者或增加新的具體建造者， 用戶使用不同的具體建造者即可得到不同的產(chǎn)品對(duì)象 。

3.可以更加精細(xì)地控制產(chǎn)品的創(chuàng)建過(guò)程 。將復(fù)雜產(chǎn)品的創(chuàng)建步驟分解在不同的方法中，使得創(chuàng)建過(guò)程更加清晰，也更方便使用程序來(lái)控制創(chuàng)建過(guò)程。

4.增加新的具體建造者無(wú)須修改原有類(lèi)庫(kù)的代碼，指揮者類(lèi)針對(duì)抽象建造者類(lèi)編程，系統(tǒng)擴(kuò)展方便，符合“開(kāi)閉”。

缺點(diǎn)

1.當(dāng)建造者過(guò)多時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很多類(lèi)，難以維護(hù)。

2.建造者模式所創(chuàng)建的產(chǎn)品一般具有較多的共同點(diǎn)，其組成部分相似，若產(chǎn)品之間的差異性很大，則不適合使用該模式，因此其使用范圍受到一定限制。

3.若產(chǎn)品的內(nèi)部變化復(fù)雜，可能會(huì)導(dǎo)致需要定義很多具體建造者類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)這種變化，導(dǎo)致系統(tǒng)變得很龐大。

四、工廠模式和建造者模式的對(duì)比

工廠模式用于處理 如何獲取實(shí)例對(duì)象 問(wèn)題，建造者模式用于處理如何建造實(shí)例對(duì)象 問(wèn)題

建造者模式與工廠模式是極為相似的，總體上，建造者模式僅僅只比工廠模式多了一個(gè)“指揮類(lèi)”的角色。在建造者模式的類(lèi)圖中，假如把這個(gè)指揮類(lèi)看做是最終調(diào)用的客戶端，那么剩余的部分就可以看作是一個(gè)簡(jiǎn)單的工廠模式了。

與工廠模式相比，建造者模式一般用來(lái)創(chuàng)建更為復(fù)雜的對(duì)象，因?yàn)閷?duì)象的創(chuàng)建過(guò)程更為復(fù)雜，因此將對(duì)象的創(chuàng)建過(guò)程獨(dú)立出來(lái)組成一個(gè)新的類(lèi)——指揮類(lèi)。

也就是說(shuō)，工廠模式是將對(duì)象的全部創(chuàng)建過(guò)程封裝在工廠類(lèi)中，由工廠類(lèi)向客戶端提供最終的產(chǎn)品；而建造者模式中，建造者類(lèi)一般只提供產(chǎn)品類(lèi)中各個(gè)組件的建造，而將具體建造過(guò)程交付給指揮類(lèi)。由指揮類(lèi)負(fù)責(zé)將各個(gè)組件按照特定的規(guī)則組建為產(chǎn)品，然后將組建好的產(chǎn)品交付給客戶端。

五、建造者模式的實(shí)現(xiàn)

Product類(lèi)---產(chǎn)品類(lèi)，由多個(gè)部件組成

//Product類(lèi)，由多個(gè)部件組成
public class Product
{
    List<string> parts = new List<string>();
    //添加產(chǎn)品部件
    public void Add(string part)
    {
        parts.Add(part);
    }
     public void show()
    {
        Console.WriteLine("\n  創(chuàng)建產(chǎn)品");
        foreach (var item in parts)
        {
            Console.WriteLine("item");
        }
    }
}

Builder類(lèi)---抽象建造者類(lèi)，確定產(chǎn)品由兩個(gè)部件PartA和PartB組成，并聲明一個(gè)得到產(chǎn)品建造后結(jié)果的方法GetResult

abstract class Builder
{
    public abstract void BuilderPartA();
    public abstract void BuilderPartB();
    public abstract Product GetResult();
}

具體建造者類(lèi)

//ConcreteBuilder1類(lèi)---具體建造者類(lèi)
class ConcreteBuilder1 : Builder
{
    private Product product = new Product();
    //建造具體的兩個(gè)部件
    public override void BuilderPartA()
    {
        product.Add("部件A");
    }
     public override void BuilderPartB()
    {
        product.Add("部件B");
    }
     public override Product GetResult()
    {
        return product;
    }
}
//ConcreteBuilder2類(lèi)---具體建造者類(lèi)
class ConcreteBuilder2 : Builder
{
    private Product product = new Product();
    //建造具體的兩個(gè)部件
    public override void BuilderPartA()
    {
        product.Add("部件X");
    }
     public override void BuilderPartB()
    {
        product.Add("部件Y");
    }
     public override Product GetResult()
    {
        return product;
    }
}

Director類(lèi)---指揮者類(lèi)

class Director
{
    public void Construct(Builder builder)
    {
        //用來(lái)指揮建造過(guò)程
        builder.BuilderPartA();
        builder.BuilderPartB();
    }
}

客戶端代碼---客戶不需知道具體的建造過(guò)程

static void Main(string[] args)
{
    Director director = new Director();
    Builder b1 = new ConcreteBuilder1();
    Builder b2 = new ConcreteBuilder2();
     //指揮者用ConcreteBuilder1方法建造產(chǎn)品
    director.Construct(b1);
    Product p1 = b1.GetResult();
    p1.show();
     //指揮者用ConcreteBuilder2方法建造產(chǎn)品
    director.Construct(b2);
    Product p2 = b2.GetResult();
    p2.show();
     Console.Read();
}

六、總結(jié)

建造者模式的使用場(chǎng)合是當(dāng)創(chuàng)建復(fù)雜對(duì)象時(shí)，把創(chuàng)建對(duì)象成員和裝配方法分離出來(lái)，放在建造者類(lèi)中去實(shí)現(xiàn)，用戶使用該復(fù)雜對(duì)象時(shí)，不用理會(huì)它的創(chuàng)建和裝配過(guò)程，只關(guān)心它的表示形式。

其實(shí)完全理解這個(gè)模式還是要一番思考的，難以搞懂的是指揮者似乎沒(méi)什么存在的必要，在代碼里也沒(méi)體現(xiàn)它的作用，我們也可以把指揮者的方法放在建造者里面，但為什么沒(méi)有這樣做呢？我想這可能是考慮到單一責(zé)任原則，建造者只負(fù)責(zé)創(chuàng)建對(duì)象的各個(gè)部分，至于各個(gè)部分創(chuàng)建的順序、裝配方法它就不管了。還有就是當(dāng)順序要改變時(shí)，建造者可以不用改動(dòng)，改動(dòng)指揮者就好了，指揮者只有一個(gè)，建造者有很多，要改建造者就麻煩了。

本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來(lái)幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容！

最新評(píng)論