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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 <stdio.h> #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; }
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原文地址:http://www.cnblogs.com/5iedu/p/5503775.html