设计模式笔记——生成器模式(Builder Pattern)

一、概述

在软件系统中，把构造对象实例的逻辑移到了类的外部，在这个类的外部定义了类的逻辑。它把一个复杂对象的构造过程从对象的表示中分离出来了，其直接效果是将一个复杂的对象简化为一个比较简单的目标对象。它强调的是产品构造过程。

二、意图

将一个复杂对象的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

三、Builder模式的结构

Builder:为创建Product对象的各个部件指定抽象接口。

ConcreteBuilder:实现Builder的接口以构造和装配该产品的各个部件，定义并明确它所创建的表示，并提供一个检索产品的接口。

Director:构造一个使用Builer接口的对象。

Product:表示被构造的复杂对象。ConcreteBuilder创建该产品的内部表示并定义它的装配过程，包含定义组成部件的类，以及将这些部件装配成最终产品的接口。

四、举例：

我们用KFC套餐为例，KFC中存在以下对象,各种食物Product，有收银员Director，可配置套餐菜单接口（主食+零食+饮料）Builder，具体套餐搭配ConcreteBuilder。

1. 首先给定可配置套餐菜单接口（主食+零食+饮料）Builder：

    abstract public class Builder
    {
        // BuildPartA,BuildPartB,BuildPartC具体的套餐方法
        abstract public void BuildPartA();
        abstract public void BuildPartB();
        abstract public void BuildPartC();
        abstract public Product GetResult();
    }

2.我们需要KFC的产品：

    public class Product
    {
        ArrayList parts = new ArrayList();
        public void Add(string part)
        {
            parts.Add(part);
        }

        public void Show()
        {
            Console.WriteLine(" Product Parts -------");
            foreach (string part in parts)
            Console.WriteLine(part);
        }
    }

3. 然后，我们给出具体套餐搭配ConcreteBuilderA：

 public class ConcreteBuilderA:Builder
    {
        private Product product;

        // Methods
        override public void BuildPartA()
        {
            product = new Product();
            product.Add("麦香鸡腿堡");
        }

        override public void BuildPartB()
        {
            product.Add("加冰可乐");
        }
        override public void BuildPartC()
        {
            product.Add("大薯条");
        }
        override public Product GetResult()
        {
            return product;
        }
    }

4. 然后，我们给出具体套餐搭配ConcreteBuilderB：

public class ConcreteBuilderB:Builder
    {
        private Product product;

        // Methods
        override public void BuildPartA()
        {
            product = new Product();
            product.Add("香辣鸡腿堡");
        }

        override public void BuildPartB()
        {
            product.Add("可乐不加冰");
        }
        override public void BuildPartC()
        {
            product.Add("小薯条");
        }

        public override  Product GetResult()
        {
            return product;
        }
    }

5. 现在我们需要一个收银员Director：

   public class Director
    {
        public void Construct(Builder builder)
        {
            builder.BuildPartA();
            builder.BuildPartB();
            builder.BuildPartC();
        }
    }

6. 最后我们完成Client购买KFC套餐：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Director director = new Director();

            Builder b1 = new ConcreteBuilderA();
            Builder b2 = new ConcreteBuilderB();
            director.Construct(b1);
            Product p1 = b1.GetResult();
            p1.Show();

            director.Construct(b2);
            Product p2 = b2.GetResult();
            p2.Show();
            Console.ReadKey();
        }
    }

这样Client分别买了两种不同的套餐，Client只需要让收款员知道你需要那种套餐即可，不需要了解具体套餐是如何实现的。

五、优点：

1.建造者模式的“加工工艺”是暴露的，这样使得建造者模式更加灵活。

2.解耦了组装过程和创建具体部件，使得我们不用去关心每个部件是如何组装的。--上面对KFC的分析可以很清楚的看出这点。

六、适用环境：

1.需要生成的产品对象有复杂的内部结构。

2.需要生成的产品对象的属性相互依赖，建造者模式可以强迫生成顺序。

3.在对象创建过程中会使用到系统中的一些其它对象，这些对象在产品对象的创建过程中不易得到。

参考文献:

《.NET应用架构设计原则、模式与实践》王洋著