C# 設(shè)計模式系列教程-建造者模式

更新時間：2016年06月02日 10:00:45 作者：Wang Juqiang

用戶只需要指定要建造的類型就可以得到它們，而具體的建造過程和細(xì)節(jié)不需要知道。

1. 概述

　　將一個復(fù)雜對象的構(gòu)造與它的表示分離，使同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示，這樣的設(shè)計模式被稱為建造者模式。

2. 建造者模式中的角色

　　2.1 建造者（Builder）：為創(chuàng)建一個產(chǎn)品對象的各個部件指定抽象接口。
　　2.2 具體建造者（ConcreteBuilder）：實(shí)現(xiàn)Builder的接口以構(gòu)造和裝配該產(chǎn)品的各個部件，定義并明確它所創(chuàng)建的表示，并提供一個檢索產(chǎn)品的接口。
　　2.3 指揮者（Director）：指揮并構(gòu)造一個使用Builder接口的對象。
　　2.4 產(chǎn)品（Product）：表示被構(gòu)造的復(fù)雜對象。ConcreteBuilder創(chuàng)建該產(chǎn)品的內(nèi)部表示并定義它的裝配過程，包含定義組成部件的類，包括將這些部件裝配成最終產(chǎn)品的接口。

3. 實(shí)例：創(chuàng)建一個人，這個人可以有不同的特點(diǎn)，可以是胖子，可以是瘦子，可以是高個子，也可以是矮個子。

　　3.1 以下是這個實(shí)例的類圖，以及對類圖的解讀。

　　3.2 代碼實(shí)現(xiàn)及解讀:

  // 要建造的產(chǎn)品
  public class Person
  {
    public string Head { get; set; }
    public string Body { get; set; }
    public string Arm { get; set; }
    public string Leg { get; set; }
  }

  // 定義創(chuàng)建者接口，實(shí)現(xiàn)者必須實(shí)現(xiàn)該接口中定義的所有抽象方法，防止實(shí)現(xiàn)者疏忽而遺漏某個部件的創(chuàng)建
  public abstract class Builder
  {
    protected Person Person { get; set; }
    public Builder()
    {
      Person = new Person();
    }

    // 建造頭
    public abstract void BuildHead();
    // 建造身體
    public abstract void BuildBody();
    // 建造胳膊
    public abstract void BuildArm();
    // 建造腿
    public abstract void BuildLeg();

    // 返回生成好的對象，這是一個具體方法，每個子類都可以使用它來返回一個已經(jīng)創(chuàng)建成功的對象
    public Person GetPerson()
    {
      return Person;
    }
  }

  // 建造者的具體實(shí)現(xiàn)，這里是要建造出一個瘦子
  public class ThinPersonBuilder : Builder
  {
    public ThinPersonBuilder()
    {
      Person = new Person();
    }

    public override void BuildHead()
    {
      Person.Head = "瘦子的腦袋";
    }

    public override void BuildBody()
    {
      Person.Body = "瘦子的身體";
    }

    public override void BuildArm()
    {
      Person.Arm = "瘦子的胳膊";
    }

    public override void BuildLeg()
    {
      Person.Leg = "瘦子的腿";
    }

  }

  // 建造者的具體實(shí)現(xiàn)，這里是要建造出一個胖子
  public class FatPersonBuilder : Builder
  {
    public override void BuildHead()
    {
      Person.Head = "胖子的腦袋";
    }

    public override void BuildBody()
    {
      Person.Body = "胖子的身體";
    }

    public override void BuildArm()
    {
      Person.Head = "胖子的胳膊";
    }

    public override void BuildLeg()
    {
      Person.Head = "胖子的腿";
    }
  }

  // 建造者模式中的指揮者
  public class PersonDirector
  {
    Builder builder;
    public PersonDirictor(Builder personBuilder)
    {
      builder = personBuilder;
    }

    // 指揮創(chuàng)建一個人的過程，并返回創(chuàng)建成功的產(chǎn)品
    public Person BuildPerson()
    {
      builder.BuildHead();
      builder.BuildBody();
      builder.BuildArm();
      builder.BuildLeg();

      return builder.GetPerson();
    }
  }

4. 模式總結(jié)

　　4.1 優(yōu)點(diǎn)

　　　　4.1.1 用戶只需要指定要建造的類型就可以得到它們，而具體的建造過程和細(xì)節(jié)不需要知道。
　　　　4.1.2 建造代碼與表示相分離，如果要改變一個產(chǎn)品的內(nèi)部表示，只要再定義一個新的具體的建造者就可以了。
　　　　4.1.3 建造過程由指揮者來控制，建造細(xì)節(jié)由一個抽象類來控制，對于實(shí)現(xiàn)建造細(xì)節(jié)的具體類來說，不會遺漏某一個步驟。

　　4.2 缺點(diǎn)

　　　　以上例子說明，現(xiàn)在我要增加產(chǎn)品的一個細(xì)節(jié)，如把創(chuàng)建腳的過程也添加進(jìn)來，看我們需要改哪些類。Buider,FatPersonBuilder,ThinPersonBuilder（甚至更多，如果你實(shí)現(xiàn)了TallPersonBuilder,ShortPersonBuilder等),PersonDirector，我們對修改也就開放了。

　　4.3 實(shí)用范圍
　　　　4.3.1 當(dāng)創(chuàng)建復(fù)雜對象的算法應(yīng)該獨(dú)立于該對象的組成部分以及它們的裝配方式時。

　　　　4.3.2 當(dāng)復(fù)雜對象的部件相對穩(wěn)定，不會發(fā)生變化時

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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