作者:小苗的秘密 | 来源:互联网 | 2023-05-18 17:31
1.建造者(Builder,或生成器)模式的定义(1)将一个复杂对象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。①上述提到的“构建”是指构造过程的算法(即构造顺序,位
1. 建造者(Builder,或生成器)模式的定义
(1)将一个复杂对象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。
①上述提到的“构建”是指构造过程的算法(即构造顺序,位于director类中),“表示”指生成各部件的具体细节(或叫实现,位于Builder或其子类中)。
②由指导者(director)来指导构造过程,而建造者(builder)负责每步的对象的具体实现和组装各部件。
③指导者可以重用构建过程,而生成器是可以被切换的具体实现。
(2)建造者模式的结构和说明
①Builder:建造者接口,定义创建一个Product对象所需要的各个部件的接口。
②ConcreteBuilder:具体的建造者实现,实现各个部件的创建,并负责组装Product对象的各个部件,同时还提供一个让用户获取组装完成后的产品对象的方法。
③Director:指导员,主要用来使用Builder接口,以一个统一年过程来构建所需要的Product对象。
④Product:产品,表示被建造者构建的复杂对象,包含多个部件。
2. 建造者模式的思考
(1)建造者模式的功能:构建复杂的产品,而且是细化的、分步骤的构建产品。也就是其重在一步一步解决构造复杂对象的问题。
①构建的过程是统一的、固定不变的(则指导者来制定)。变化的是的每步的具体的实现,由建造者来实现。
②建造者模式的重心在于分离构建算法和具体构造的实现。
(2)建造者模式的构成——两个部分
①Builder接口:这里定义了如何构建各个部件,也就是知道每个部件的功能是如何实现的,以及如何装配这些部件到产品中去。即部件构造和产品装配。
②Director:知道按什么流程来构建产品,负责整体的构建算法,通常是分步骤来执行。这里要强调的是,整体构建算法是固定的。当Director实现整体构建算法的时候,遇到需要创建和组合具体部件的时候,就会把这些具体的实现委托给Builder去完成。
【编程实验】建造神舟飞船
//创建型模式:建造者模式
//神舟飞船的组装
#include
#include <string>
using namespace std;
//*************************辅助类:各个部件************************
//轨道舱
class OrbitalModule
{
private:
string name;
public:
OrbitalModule(string name)
{
this->name = name;
}
void setName(string name)
{
this->name = name;
}
string getName(){return name;}
};
//发动机
class Engine
{
private:
string name;
public:
Engine(string name)
{
this->name = name;
}
void setName(string name)
{
this->name = name;
}
string getName(){return name;}
};
//逃逸塔
class EscapeTower
{
private:
string name;
public:
EscapeTower(string name)
{
this->name = name;
}
void setName(string name)
{
this->name =name;
}
string getName(){return name;}
};
//最终产品Product
class Airship
{
private:
OrbitalModule* orbitalModule; //轨道舱
Engine* engine; //发动机
EscapeTower* escapeTower; //逃逸塔
public:
OrbitalModule* getOrbitalModule(){return orbitalModule;}
void setOrbitalModule(OrbitalModule* orbitalModule)
{
this->orbitalModule =orbitalModule;
}
Engine* getEngine(){return engine;}
void setEngine(Engine* engine)
{
this->engine =engine;
}
EscapeTower* getEscapeTower(){return escapeTower;}
void setEscapeTower(EscapeTower* escapeTower)
{
this->escapeTower =escapeTower;
}
void launch()
{
//检测发动机是否正常
printf("%s\n",engine->getName().c_str());
//检测轨道舱是否正常
printf("%s\n",orbitalModule->getName().c_str());
//检测逃逸塔是否正常
printf("%s\n",escapeTower->getName().c_str());
//发射
printf("launch...\n");
}
};
//*******************************************Builder:建造者*****************************
//抽象建造者
class AirshipBuilder
{
public:
//构建发动机
virtual void builderEngine() = 0;
//构建轨道舱
virtual void builderOrbitalModule() = 0;
//构建逃逸塔
virtual void builderEscapeTower() = 0;
};
//具体建造者
class ConcreteAirshipBuilder : public AirshipBuilder
{
private:
Airship airship;
public:
//Engine部件的构建
void builderEngine()
{
Engine* engine =airship.getEngine();
if (engine != NULL)
delete engine;
engine = new Engine("Airship‘s Engine!");
//组装工作
airship.setEngine(engine);
}
//OrbitalModule部件的构建
void builderOrbitalModule()
{
OrbitalModule* orbitalModule =airship.getOrbitalModule();
if (orbitalModule != NULL)
delete orbitalModule;
orbitalModule = new OrbitalModule("Airship‘s OrbitalModule!");
//组装工作
airship.setOrbitalModule(orbitalModule);
}
//EscapeTower部件的构建
void builderEscapeTower()
{
EscapeTower* escapeTower =airship.getEscapeTower();
if (escapeTower != NULL)
delete escapeTower;
escapeTower = new EscapeTower("Airship‘s EscapeTower!");
//组装工作
airship.setEscapeTower(escapeTower);
}
//返回最终的整个产品(神舟飞船)
Airship& getResult(){return airship;}
~ConcreteAirshipBuilder()
{
OrbitalModule* orbitalModule = airship.getOrbitalModule();
if (orbitalModule != NULL)
delete orbitalModule;
Engine* engine =airship.getEngine();
if (engine != NULL)
delete engine;
EscapeTower* escapeTower = airship.getEscapeTower();
if (escapeTower != NULL)
delete escapeTower;
}
};
//********************************Director:指导者******************************
class Director
{
private:
AirshipBuilder* builder;
public:
Director(AirshipBuilder* builder)
{
this->builder = builder;
}
//构建过程
//1、建造者所构建的各部分是可以是先后顺序的,但本例这个顺序不明显或无关紧要。
//2、本类中只有构建的过程(流程,也就算法),组装过程放在Builder类中。
void construct()
{
//1.先构建发动机
builder->builderEngine();
//2.再构建轨道舱
builder->builderOrbitalModule();
//3.最后构建逃逸塔
builder->builderEscapeTower();
}
};
int main()
{
//客户端调用例子
//构建者
AirshipBuilder* builder = new ConcreteAirshipBuilder();
//指导者
Director* director = new Director(builder);
director->construct(); //生成最终产品
//测试
Airship& airship = ((ConcreteAirshipBuilder*)builder)->getResult();
airship.launch();
delete builder;
delete director;
return 0;
}
第6章 创建型模式—建造者模式