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)。
应用场景
- 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?
结构
代码示例
//Builder.h
/****************************************************/
#ifndef BUILDER_H
#define BUILDER_H
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;//创建一个表示食物包装的抽象基类接口
class package {public:package() {};virtual ~package() {};virtual string pack_way(void)=0;
};//创建一个纸包装的类继承包装抽象基类
class Wrapper :public package {public:Wrapper() {};~Wrapper() {};string pack_way(void) {return "Wrapper pack way";}
};//创建一个表示食物条目的抽象基类接口
class Item {public:Item() {};virtual ~Item() {delete tpack;tpack = NULL;}virtual string name(void)=0; //返回食物的名字virtual package *pack(void)=0; //返回食物的包装方式virtual float price(void)=0; //返回食物的价格protected:string it_name; //食物的名字package *tpack; //食物的包装方式float it_price; //食物的价格
};//创建一个瓶子包装的类继承包装抽象基类
class Bottle : public package {public:Bottle() {};~Bottle() {};string pack_way(void) {return "Bottle pack way";}
};//创建素食汉堡继承食物条目抽象基类
class VegBurger : public Item {public:VegBurger() {it_name = "VegBurger";it_price = 23.5;tpack = (package*)new Wrapper();}~VegBurger() {};float price(void) {return it_price;}string name(void) {return it_name;}package *pack(void) {return tpack;}
};//创建素食汉堡继承食物条目抽象基类
class chickenBurger :public Item {public:chickenBurger() {it_name = "chickenBurger";it_price = 23.5;tpack = (package*)new Wrapper();}~chickenBurger();float price(void) {return it_price;}string name(void) {return it_name;}package *pack(void) {return tpack;}
};//创建可口可乐继承食物条目抽象基类
class Coke :public Item {public:Coke() {it_name = "Coke";it_price = 23.5;tpack = (package*)new Bottle();}~Coke();float price(void) {return it_price;}string name(void) {return it_name;}package *pack(void) {return tpack;}
};//创建一个meal类,是一个套餐的组合
class meal {public:meal() {};~meal() {vector<Item*>::iterator it;for (it= meal_list.begin(); it!=meal_list.end(); it++) {delete (*it);(*it) = NULL;}cout << "delete meal class" << endl;}void add_item(Item *it) {meal_list.push_back(it);}void show_item(void) {vector<Item*>::iterator it;for (it = meal_list.begin(); it != meal_list.end(); it++) {cout << "name: " << (*it)->name() << endl;cout << "price: " << (*it)->price() << endl;cout << "pack: " << (*it)->pack()->pack_way() << endl;cout << endl;}}private:vector<Item*> meal_list;
};#endif
//test.cpp
/****************************************************/
#include <iostream>
#include <string>
#include "Builder.h"
int main()
{meal t1;t1.add_item((Item*)new VegBurger());t1.add_item((Item*)new chickenBurger());t1.add_item((Item*)new Coke());t1.show_item();return 0;
}
运行结果
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#)。