C#面向对象设计模式学习笔记(3) - Builder 生成器模式(创建型模式)

在软件系统中，有时候面临着“一个复杂对象”的创建工作，其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成：由于需求的变化，这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。

如何应对这种变化？如何提供一种“封装机制”来隔离出“复杂对象的各个部分”的变化，从而保持系统中的“稳定构建算法”不随着需求改变而改变？

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。

 

结构：

 

 

协作:

 

public abstract class House { }

public abstract class Door { }
public abstract class Wall { }
public abstract class Windows { }
public abstract class Floor { }
public abstract class HouseCeiling { }

public abstract class Builder
{
    public abstract void BuildDoor();//门
    public abstract void BuildWall();//墙
    public abstract void BuildWindows();//窗户
    public abstract void BuildFloor();//地板
    public abstract void BuildHouseCeiling();//屋顶

    public abstract House GetHouse();//构建房子
}

 

public class RomainHouse : House { }

public class RomanDoor : Door { }
public class RomanWall : Wall { }
public class RomanWindows : Windows { }
public class RomanFloor : Floor { }
public class RomanHouseCeiling : HouseCeiling { }

public class RomainHouseBuilder : Builder
{
    public override void BuildDoor() { }
    public override void BuildWall() { }
    public override void BuildWindows() { }
    public override void BuildFloor() { }
    public override void BuildHouseCeiling() { }

    public override House GetHouse()
    {
        return new RomainHouse();
    }
}

 

public class GameManager
{
    public static House CreateHouse(Builder builder)
    {
        builder.BuildWall();//创建第一面墙
        builder.BuildWall();//创建第二面墙
        builder.BuildWall();//创建第三面墙
        builder.BuildWall();//创建第四面墙

        builder.BuildWindows();//创建第一个窗
        builder.BuildWindows();//创建第二个窗

        builder.BuildDoor();
        builder.BuildFloor();
        builder.BuildHouseCeiling();

        return builder.GetHouse();
    }
}

class App
{
    public static void Main()
    {
        //House house = GameManager.CreateHouse(new RomainHouseBuilder());

        string assemblyName = System.Configuration.ConfigurationSettings.AppSettings["BuilderAssembly"];
        string builderName = System.Configuration.ConfigurationSettings.AppSettings["BuilderClass"];
        System.Reflection.Assembly assembly = System.Reflection.Assembly.Load(assemblyName);
        Type t = assembly.GetType(builderName);
        Builder builder = (Builder)Activator.CreateInstance(t);
        House house = GameManager.CreateHouse(builder);
    }
}

 

要点：

1、Builder模式主要用于“分步骤构建一个复杂的对象”。在这其中“分步骤”是一个稳定的算法，而复杂对象的各个部分则经常变化。

2、变化点在哪里，封装哪里－－Builder模式主要在于应对“复杂对象各个部分”的频繁需求变动。其缺点在于难以应付“分步骤构建算法”的需求变动。

3、Abstract Factory模式解决“系列对象”的需求变化，Builder模式解决“对象部分”的需求变化。Builder模式通常和Composite模式组合使用。

 

问答：

1、Builder模式中的BuildPart方法为虚方法，Builder模式中的方法可以返回接口或者抽象类；

2、Builder模式主要在于应对“各子对象”的需求变动，其缺点在于难以应对“分步骤构建算法”的需求变动；