C++设计模式 - 建造者模式（Builder）

对象创建模式

通过“对象创建” 模式绕开new，来避免对象创建（new）过程中所导致的紧耦合（依赖具体类），从而支持对象创建的稳定。它是接口抽象之后的第一步工作。

典型模式

• Factory Method
• Abstract Factory
• Prototype
• Builder

Builder 动机（Motivation）

• 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？

模式定义

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(稳定)可以创建不同的表示(变化)。

结构

要点总结

• 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。
• 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。其缺点在于难以应对“分步骤构建算法”的需求变动。
• 在Builder模式中，要注意不同语言中构造器内调用虚函数的差别（C++ vs. C#) 。

cpp

#include<iostream>

class House {
public:
	void Show()
	{
		std::cout << "House" << std::endl;
	}
};

class HouseBuilder
{
public:
	House* GetResult()
	{
		return pHouse;
	}
	virtual ~HouseBuilder() {}

protected:
	House* pHouse;

public:
	virtual void BuildPart() = 0;
	virtual void BuildDrink() = 0;
	virtual void BuildCoolDish() = 0;
};

class StoneHouse :public House
{
public:
	void Show()
	{
		std::cout << "StoneHouse" << std::endl;
	}
};
class StoneHouseBuilder :public HouseBuilder
{
public:
	virtual void BuildPart()
	{
		std::cout << "BuildPart" << std::endl;
	}
	virtual void BuildDrink()
	{
		std::cout << "BuildDrink" << std::endl;
	}
	virtual void BuildCoolDish()
	{
		std::cout << "BuildCoolDish" << std::endl;
	}
};

class HouseDirector
{
public:
	HouseDirector(HouseBuilder* pHouseBuilder)
	{
		this->pHouseBuilder = pHouseBuilder;
	}
	House* Construct()
	{
		pHouseBuilder->BuildPart();
		pHouseBuilder->BuildDrink();
		pHouseBuilder->BuildCoolDish();
		return pHouseBuilder->GetResult();
	}
private:
	HouseBuilder* pHouseBuilder;
};

int main()
{
	HouseBuilder* hb = new StoneHouseBuilder();
	HouseDirector* p = new HouseDirector(hb);
	p->Construct()->Show();
	return 0;
}