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Design Pattern: Builder 模式

2012-04-23 19:20  Rollen Holt  阅读(584)  评论(0编辑  收藏  举报

原文:http://www.riabook.cn/doc/designpattern/BuilderPattern.htm

您想要建立一个迷宫产生程式,迷宫使用二维阵列来定义,0表示道路,1表示墙,2表示宝物,根据所定义的二维迷宫阵列,您想要程式自动产生各种不同材质的迷宫,例如砖墙迷宫,钻石迷宫等等。
您可以在程式中定义两个角色,一个是指导迷宫建立的Director角色,一个是按照指导者指示建立迷宫的Builder角色,Director根据定义的迷宫阵列来指导Builder,只要更换Builder,就可以完成不同材质的迷宫。
可以使用下面的UML 类别图来表示上述的概念:

Builder

实际上的程式设计如下:

  • MazeDirector.java

public class MazeDirector {
    private int[][] maze;
    private IMazeBuilder mazeBuilder;

    public void setMaze(int[][] maze) {
        this.maze = maze;
    }
    
    public void setMazeBuilder(IMazeBuilder mazeBuilder) {
        this.mazeBuilder = mazeBuilder;
    }
    
    public void buildMaze() {
        for(int i = 0; i < maze.length; i++) {
            for(int j = 0; j < maze[i].length; j++) {
                // 由于mazeBuilder是IMazeBuilder型态
                // 所以无论Builder实例为何,这边的程式都无需变动
                switch (maze[i][j]) {
                    case 0:
                        mazeBuilder.createRoadBlock();
                        break;
                    case 1:
                        mazeBuilder.createWallBlock();
                        break;
                    case 2:
                        mazeBuilder.createTreasureBlock();
                        break;
                    default:
                        System.out.println("undefined");
                }
            }
            mazeBuilder.nextRow();    
        }
    }
} 

IMazeBuilder.java

public interface IMazeBuilder {
    public void createRoadBlock();
    public void createWallBlock();
    public void createTreasureBlock();
    public void nextRow();
} 

SoliderMazeBuilder.java

public class SolidMazeBuilder implements IMazeBuilder {
    public void createWallBlock() {
        System.out.print("█");
    }
    
    public void createRoadBlock() {
        System.out.print(" ");
    }
    
    public void createTreasureBlock() {
        System.out.print("$ ");
    }
    
    public void nextRow() {
        System.out.println();
    }
} 

DiamondMazeBuilder.java

public class DiamondMazeBuilder implements IMazeBuilder {
    public void createWallBlock() {
        System.out.print("◇");
    }
    
    public void createRoadBlock() {
        System.out.print(" ");
    }
    
    public void createTreasureBlock() {
        System.out.print("* ");
    }
    
    public void nextRow() {
        System.out.println();
    }    
}  

使用下面的程式来测试一下,它将产生两个迷宫图形:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[][] maze = {{1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}, 
                        {1, 0, 0, 0, 0, 2, 1}, 
                        {1, 0, 1, 0, 1, 0, 1}, 
                        {1, 0, 2, 1, 0, 1, 1}, 
                        {1, 1, 0, 1, 0, 1, 1}, 
                        {1, 0, 0, 2, 0, 0, 1}, 
                        {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}};
        
        MazeDirector mazeDirector = new MazeDirector();
        mazeDirector.setMaze(maze);
        
        System.out.println("Build SolidMaze....");
        mazeDirector.setMazeBuilder(new SolidMazeBuilder());
        mazeDirector.buildMaze();
        
        System.out.println("Build DiamondMaze....");
        
        mazeDirector.setMazeBuilder(
                       new DiamondMazeBuilder());
        mazeDirector.buildMaze();
    }
} 

Builder

在迷宫例子中并没有产生或返回产品物件,这视您的需求而定,迷宫例子只是将结果输出至主控台,您也可以设计一个产品物件,或是将结果直接输出为文件。
Gof 中有给出了一个不错的例子,以设计文件剖析器为例,该剖析器可以将文件转换为其它的格式,以DOC文件剖析器为例好了,假设希望析剖器可以将DOC文件转换为RTF或是PDF文件,可以如下设计结构:

Builder

简单来说,建筑者模式适用的场合,在于使得您可以依赖抽象的建筑蓝图,而实际建造时可以使用不同的实例,这是其之所以命为Builder的原因。


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我喜欢程序员,他们单纯、固执、容易体会到成就感;面对压力,能够挑灯夜战不眠不休;面对困难,能够迎难而上挑战自我。他
们也会感到困惑与傍徨,但每个程序员的心中都有一个比尔盖茨或是乔布斯的梦想“用智慧开创属于自己的事业”。我想说的是,其
实我是一个程序员

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