詳解C#設(shè)計(jì)模式編程中生成器模式的使用
一、概述
在軟件系統(tǒng)中,有時(shí)候面臨著復(fù)雜的對(duì)象創(chuàng)建,該對(duì)象由一定算法構(gòu)成的子對(duì)象組成,由于需求變化,這些子對(duì)象會(huì)經(jīng)常變換,但組合在一起的算法卻是穩(wěn)定的。生成器模式可以處理這類對(duì)象的構(gòu)建,它提供了一種封裝機(jī)制來(lái)隔離各類子對(duì)象的變化,從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)定。
二、生成器模式
生成器模式將一個(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。其結(jié)構(gòu)圖如下:
- Builder為創(chuàng)建Product對(duì)象的各個(gè)子對(duì)象指定抽象接口。
- ConcreteBuilder實(shí)現(xiàn)了Builder接口,用于創(chuàng)建Product對(duì)象的各個(gè)子對(duì)象。
- Director使用Builder來(lái)創(chuàng)建Product對(duì)象。
- Product表示被構(gòu)造的復(fù)雜對(duì)象。
三、示例
using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; namespace BuilderPattern { /// <summary> /// 所有課程 /// </summary> public class Coures { /// <summary> /// 保存課程信息 /// </summary> IDictionary<string, decimal> coures = new Dictionary<string, decimal>(); /// <summary> /// 選課 /// </summary> /// <param name="serialNumber"></param> /// <param name="score"></param> public void Select(string serialNumber, decimal score) { coures.Add(serialNumber, score); } /// <summary> /// 計(jì)算總學(xué)分 /// </summary> /// <returns>總學(xué)分</returns> public decimal ComputeScores() { decimal scores = 0; foreach (KeyValuePair<string, decimal> kvp in coures) { Console.WriteLine(kvp.Key + ":" + kvp.Value); Console.WriteLine(" "); scores += kvp.Value; } return scores; } } /// <summary> /// 選課建造者抽象類,表現(xiàn)(下面的抽象函數(shù))是相對(duì)穩(wěn)定的。 /// </summary> public abstract class Builder { /// <summary> /// 必修課程成績(jī) /// </summary> public abstract void BuildCompulsory(); /// <summary> /// 選修課程成績(jī) /// </summary> public abstract void BuildElective(); /// <summary> /// 限制課程成績(jī) /// </summary> public abstract void BuildRestriction(); /// <summary> /// 獲得課程字典對(duì)象 /// </summary> /// <returns></returns> public abstract Coures GetCoures(); } /// <summary> /// 本科生選課成績(jī) /// </summary> public class UndergraduateBuilder : Builder { private Coures coures = new Coures(); /// <summary> /// 本科生選必修課程成績(jī) /// </summary> public override void BuildCompulsory() { coures.Select("001", 80M); } /// <summary> /// 本科生選選修課程成績(jī) /// </summary> public override void BuildElective() { coures.Select("101", 85M); } /// <summary> /// 本科生選限制課程成績(jī) /// </summary> public override void BuildRestriction() { coures.Select("201", 95M); } /// <summary> /// 本科生選獲得課程字典對(duì)象 /// </summary> /// <returns></returns> public override Coures GetCoures() { return coures; } } /// <summary> /// 研究生選課成績(jī) /// </summary> public class GraduateBuilder : Builder { private Coures coures = new Coures(); /// <summary> /// 研究生選必修課程成績(jī) /// </summary> public override void BuildCompulsory() { coures.Select("S001", 70M); } /// <summary> /// 研究生選選修課程成績(jī) /// </summary> public override void BuildElective() { coures.Select("S101", 75M); } /// <summary> /// 研究生選限制課程成績(jī) /// </summary> public override void BuildRestriction() { coures.Select("S201", 80M); } /// <summary> /// 研究生選獲得課程字典對(duì)象 /// </summary> /// <returns></returns> public override Coures GetCoures() { return coures; } } /// <summary> /// 課程成績(jī)管理類 /// </summary> public class CourseScoresManager { /// <summary> /// 這里的參數(shù)便是未確定的 /// </summary> /// <param name="builder"></param> public void CourseScoresManager(Builder builder) { builder.BuildCompulsory(); builder.BuildElective(); builder.BuildRestriction(); } } class Program { static void Main(string[] args) { /* Builder instance = new UndergraduateBuilder(); */ Builder instance = new GraduateBuilder(); CourseScoresManager courseScoresManager = new CourseScoresManager(instance); Coures coures = instance.GetCoures(); decimal totalScores = coures.ComputeScores(); Console.WriteLine(totalScores); Console.WriteLine(" "); Console.ReadLine(); } } }
四、使用場(chǎng)景
應(yīng)用場(chǎng)景是當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)復(fù)雜的對(duì)象時(shí),這個(gè)對(duì)象由各個(gè)子對(duì)象構(gòu)成,而由于需求的變化導(dǎo)致子對(duì)象的性質(zhì)也是未確定的。
我們一般為一個(gè)類提供構(gòu)造函數(shù),并利用這個(gè)構(gòu)造函數(shù)完成對(duì)象的創(chuàng)建工作。當(dāng)客戶知道為哪個(gè)類創(chuàng)建實(shí)例,并知道構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)時(shí)(假設(shè)是用帶參數(shù)的構(gòu)造函數(shù))。然而由于條件的現(xiàn)限制,是無(wú)法用通常的方式來(lái)構(gòu)造對(duì)象的實(shí)例! 在進(jìn)行對(duì)象構(gòu)造之前,要逐步收集與構(gòu)造相關(guān)的信息.那么創(chuàng)建對(duì)象的過(guò)程和對(duì)象的表現(xiàn)就應(yīng)該分離開(kāi)來(lái)。此時(shí)對(duì)象的表現(xiàn)是相對(duì)穩(wěn)定的。
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