描述
该模式使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。一个 Builder 类会一步一步构造最终的对象。该 Builder 类是独立于其他对象的。
简介
意图
将一个复杂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。
主要解决
主要解决在软件系统中，复杂对象的创建工作。由于需求的变化，复杂对象的各个部分经常面临剧烈的变化，但将它们组合在一起却相对稳定。
何时使用
基本部件不变，其组合经常变化的时候。
解决方案
将变与不变分离。
关键代码
建造者：创建和提供实例
导演：管理建造出来的实例的依赖关系。
应用实例
去肯德基，汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的，而其组合是经常变化的，生成出所谓的”套餐”。
使用场景
-
需要生成的对象具有复杂的内部结构。
-
需要生成的对象内部属性本身相互依赖。
注意事项
与工厂模式的区别是：建造者模式更加关注与零件装配的顺序。
特点
优点
-
建造者独立，易扩展。
-
便于控制细节风险。
缺点
- 产品必须有共同点，范围有限制。
- 需要生成的对象内部属性本身相互依赖。
UML
- 纸盒中 –汉堡（Burger）–素食汉堡（Veg Burger）或鸡肉汉堡（Chicken Burger）瓶子中 –冷饮（Cold drink）–可口可乐（coke）或百事可乐（pepsi）
- 创建一个表示食物条目（比如汉堡和冷饮）的 Item 接口和实现 Item 接口的实体类，以及一个表示食物包装的 Packing 接口和实现 Packing 接口的实体类，汉堡是包在纸盒中，冷饮是装在瓶子中。
- 创建一个 Meal 类，带有 Item 的 ArrayList 和一个通过结合 Item 来创建不同类型的 Meal 对象的 MealBuilder。
- 使用 MealBuilder 来创建一个 Meal。
实现
//步骤1 创建一个表示食物条目和食物包装的接口。
class Packing
{
public:
virtual string pack() = 0;
};
class Item
{
public:
virtual string name() = 0;
virtual Packing *packing() = 0;
virtual float price() = 0;
};
//步骤2 创建实现 Packing 接口的实体类。
class Wrapper :public Packing //包装盒
{
public:
virtual string pack()
{
return "Wrapper";
}
};
class Bottle :public Packing //饮料瓶
{
public:
virtual string pack()
{
return "Bottle";
}
};
//步骤3 创建实现 Item 接口的抽象类，该类提供了默认的功能。
class Burger :public Item
{
public:
Packing *packing()
{
return new Wrapper();
}
};
class ColdDrink :public Item
{
public:
Packing *packing()
{
return new Bottle();
}
};
//步骤4 创建扩展了 Burger 和 ColdDrink 的实体类。
class VegBurger :public Burger
{
public:
float price(){ return 15.0f; }
string name(){ return "VegBurger"; }
};
class ChickenBurger :public Burger
{
public:
float price(){ return 35.0f; }
string name(){ return "ChickenBurger "; }
};
class Coke :public ColdDrink
{
public:
float price(){ return 10.0f; }
string name(){ return "Coke"; }
};
class Pepsi :public ColdDrink
{
public:
float price(){ return 20.0f; }
string name(){ return "Pepsi"; }
};
//步骤5 创建一个 Meal 类，带有上面定义的 Item 对象。
class Meal
{
public:
void addItem(Item *item)
{
items.push_back(item);
}
float getCost()
{
float cost = 0.0f;
for (vector<Item *>::iterator iter = items.begin(); iter != items.end(); ++iter)
{
cost += (*iter)->price();
}
return cost;
}
void showItems()
{
for (vector<Item *>::iterator iter = items.begin(); iter != items.end(); ++iter)
{
cout << "Item:" << (*iter)->name() << " Packing:" << (*iter)->packing()->pack() << " Price:" << (*iter)->price() << endl;
}
}
private:
vector<Item *> items;
};
//步骤6 创建一个 MealBuilder 类，实际的 builder 类负责创建 Meal 对象。
class MealBuilder
{
public:
Meal *prepareVegMeal()
{
Meal *meal = new Meal();
meal->addItem(new VegBurger());
meal->addItem(new Coke());
return meal;
}
Meal *prepareNonVegMeal()
{
Meal *meal = new Meal();
meal->addItem(new ChickenBurger());
meal->addItem(new Pepsi());
return meal;
}
};
//步骤7 BuiderPatternDemo 使用 MealBuider 来演示建造者模式（Builder Pattern）。
int main()
{
MealBuilder *mealBuilder = new MealBuilder();
Meal *vegMeal = mealBuilder->prepareVegMeal();
cout << "vegMeal" << endl;
vegMeal->showItems();
cout << "Total Cost:" << vegMeal->getCost() << endl;
Meal *nonVegMeal = mealBuilder->prepareNonVegMeal();
cout << "\n\nNonVegMeal" << endl;
nonVegMeal->showItems();
cout << "Total Cost:" << nonVegMeal->getCost() << endl;
system("pause");
return 0;
}