设计模式学习之建造者模式（Builder,创建型模式）（6）
假如我们需要建造一个房子，并且我们也不知道如何去建造房子，所以就去找别人帮我们造房子
第一步：
新建一个房子类House，里面有房子该有的属性，我们去找房子建造者接口HouseBuilder，我们要建造一栋平房，就去找PingFangHouseBuilder，该类继承自HouseBuilder，里面有具体建造房子的方法各种方法，比如造地板makeFloor，造墙makeWall等
第二步：
光有会建造房子的人还不行，我们还需要专门的设计师HouseDirector来调用这个建造房子的方法才行
第三步：
客户只知道建造平房，只能 找设计师去调用建造者去建造房子，然后从建造者那里得到房子
代码如下：
House.java
package com.designpattern.builder; /** * 房子类 * @author yxl * */ public class House { //地板 private String floor; //墙 private String wall; //屋顶 private String housetop; public String getFloor() { return floor; } public void setFloor(String floor) { this.floor = floor; } public String getWall() { return wall; } public void setWall(String wall) { this.wall = wall; } public String getHousetop() { return housetop; } public void setHousetop(String housetop) { this.housetop = housetop; } }
HouseBuilder.java
package com.designpattern.builder; /** * 造房子的建造者，是个抽象的 * @author yxl * */ public interface HouseBuilder { /** * 建造地板 */ public void makeFloor(); /** * 建造墙 */ public void makeWall(); /** * 建造屋顶 */ public void makeHousetop(); public House getHouse(); }
PingFangHouseBuilder.java
package com.designpattern.builder; public class PingFangHouseBuilder implements HouseBuilder { private House house = new House(); @Override public void makeFloor() { house.setFloor("平房建造--地板"); } @Override public void makeWall() { house.setWall("平房建造--墙"); } @Override public void makeHousetop() { house.setHousetop("平房建造--屋顶"); } public House getHouse(){ return house; } }
HouseDirector.java
package com.designpattern.builder; /** * 设计师类 * @author yxl * */ public class HouseDirector { /** * 设计师调用建造者的盖房子方法就行 * @param houseBuilder */ public void makeHouse(HouseBuilder houseBuilder){ houseBuilder.makeFloor(); houseBuilder.makeWall(); houseBuilder.makeHousetop(); } }
MainClass.java
package com.designpattern.builder; public class MainClass { public static void main(String[] args) { //如果是这种实现方式，那么客户必须知道如何建房子才行，必须知道细节，所以客户就去找人HouseBuilder去建造房子 // House house = new House(); // house.setFloor("建造地板"); // house.setWall("建造墙"); // house.setHousetop("建造屋顶 "); // System.out.println(house.getFloor()); // System.out.println(house.getWall()); // System.out.println(house.getHousetop()); //这样实现是客户直接找建造者建造房子，客户还必须调用建造者去造房子，这样客户还是必须知道如何造房子才行， //所以建造者必须找一个设计师（HouseDirector）来调用建造者的造房子方法 // HouseBuilder houseBuilder = new PingFangHouseBuilder(); // houseBuilder.makeFloor(); // houseBuilder.makeWall(); // houseBuilder.makeHousetop(); // House house = houseBuilder.getHouse(); // System.out.println(house.getFloor()); // System.out.println(house.getWall()); // System.out.println(house.getHousetop()); //将调用建造者造房子的方法交给设计师去调用，客户只需要找一个设计师就可以了，等房子造好之后就问建造者去要 HouseBuilder houseBuilder = new PingFangHouseBuilder(); HouseDirector houseDirector = new HouseDirector(); houseDirector.makeHouse(houseBuilder); House house = houseBuilder.getHouse(); System.out.println(house.getFloor()); System.out.println(house.getWall()); System.out.println(house.getHousetop()); } }
一、什么是建造者模式
Builder模式也叫建造者模式或者生成器模式，是由GoF提出的23种设计模式中的一种。Builder模式是一种对象创建型模式之一，用来隐藏复合对象的创建过程，它把复合对象的创建过程加以抽象，通过子类继承和重载的方式，动态地创建具有复合属性的对象。
二、建造者模式应用场景
- 对象的创建：Builder模式是为对象的创建而设计的模式
- 创建的是一个复合对象：被创建的对象为一个具有复合属性的复合对象
- 关注对象创建的各部分的创建过程：不同的工厂（这里指builder生成器）对产品属性有不同的创建方法
三、.NET 中建造者模式的实现
前面的设计模式在.NET类库中都有相应的实现，那在.NET 类库中，是否也存在建造者模式的实现呢？ 然而对于疑问的答案是肯定的，在.NET 类库中，System.Text.StringBuilder(存在mscorlib.dll程序集中)就是一个建造者模式的实现。不过它的实现属于建造者模式的演化，此时的建造者模式没有指挥者角色和抽象建造者角色，StringBuilder类即扮演着具体建造者的角色，也同时扮演了指挥者和抽象建造者的角色，此时建造模式的实现如下：
/// <summary>
/// 建造者模式的演变
/// 省略了指挥者角色和抽象建造者角色
/// 此时具体建造者角色扮演了指挥者和建造者两个角色
/// </summary>
public class Builder
{
// 具体建造者角色的代码
private Product product = new Product();
public void BuildPartA()
{
product.Add("PartA");
}
public void BuildPartB()
{
product.Add("PartB");
}
public Product GetProduct()
{
return product;
}
// 指挥者角色的代码
public void Construct()
{
BuildPartA();
BuildPartB();
}
}
/// <summary>
/// 产品类
/// </summary>
public class Product
{
// 产品组件集合
private IList<string> parts = new List<string>();
// 把单个组件添加到产品组件集合中
public void Add(string part)
{
parts.Add(part);
}
public void Show()
{
Console.WriteLine("产品开始在组装.......");
foreach (string part in parts)
{
Console.WriteLine("组件" + part + "已装好");
}
Console.WriteLine("产品组装完成");
}
}
// 此时客户端也要做相应调整
class Client
{
private static Builder builder;
static void Main(string[] args)
{
builder = new Builder();
builder.Construct();
Product product = builder.GetProduct();
product.Show();
Console.Read();
}
}
StringBuilder类扮演着建造string对象的具体建造者角色，其中的ToString()方法用来返回具体产品给客户端（相当于上面代码中GetProduct方法）。其中Append方法用来创建产品的组件(相当于上面代码中BuildPartA和BuildPartB方法)，因为string对象中每个组件都是字符，所以也就不需要指挥者的角色的代码（指的是Construct方法,用来调用创建每个组件的方法来完成整个产品的组装），因为string字符串对象中每个组件都是一样的,都是字符,所以Append方法也充当了指挥者Construct方法的作用。
