Builder 生成器模式(创建型模式)

Builder模式的缘起

1. 假设创建游戏中的一个房屋House设施，该房屋的构建由几个部分组成，且各个部分要富于变化。
2. 如果使用最直观的设计方法，每一个房屋部分的变化，都将导致房屋构建的重新修正……

动机（Motivation）

1. 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。
2. 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？

意图（Intent）
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。——《设计模式》GoF

结构（Structure）

 

协作（Collaborations）

 

游戏框架中的Builder应用

代码

using  System;
using  System.Collections.Generic;
using  System.Linq;
using  System.Text;

using  System.Configuration;
using  System.Reflection;

namespace  testWpf
{
     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  BuildingDoor();
         public   abstract   void  BuildingWall();
         public   abstract   void  BuildingWindows();
         public   abstract   void  BuildingFloor();
         public   abstract   void  BuildingHouseCeiling();     // 屋顶

         public   abstract  House GetHouse();
    }

     public   class  GameManager
    {
         ///   <summary>
         ///  稳定的构建算法
         ///   </summary>
         public   static  House CreateHouse(Builder builder)
        {
            builder.BuildingDoor();
            builder.BuildingDoor();

            builder.BuildingWall();
            builder.BuildingWall();

            builder.BuildingWindows();
            builder.BuildingWindows();

            builder.BuildingFloor();
            builder.BuildingHouseCeiling();

             return  builder.GetHouse();

        }
    }

     #region  不同风格的房子
     public   class  RomainHouse : House
    {
    }

     public   class  RomainDoor : Door
    {
    }

     public   class  RomainWall : Wall
    { 
    }

     public   class  RomainWindows : Windows
    {
    }

     public   class  RomainFloor : Floor 
    {
    }

     public   class  RomainHouseCeiling : HouseCeiling
    {
    }

     public   class  RomainHouse : House
    {
    }


     public   class  RomainHouseBuilder : Builder
    {
         public   override   void  BuildingDoor()
        { 
        
        }
        
         public   override   void  BuildingWall()
        { 
        
        }
        
         public   override   void  BuildingWindows()
        { 
        }
        
         public   override   void  BuildingFloor()
        { 
        }
        
         public   override   void  BuildingHouseCeiling()
        { 
        }

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

     #region  Client
     public   class  App
    {
         public   static   void  Main()
        {
             #region  一般使用方法
             // House Otherhouse = GameManager.CreateHouse(new OtherhouseBuilder());     // 其它风格的房子
            House house  =  GameManager.CreateHouse( new  RomainHouseBuilder());           // 罗马风格的房子
             #endregion

             #region  使用.net发射机制，动态构建
             string  assemblyName  =  ConfigurationSettings.AppSettings[ " BuilderAssembly " ];
             string  builderName  =  ConfigurationSettings.AppSettings[ " BuildingerClass " ];

            Assembly assembly  =  Assembly.Load(assemblyName);
            Type t  =  assembly.GetType(builderName);
            Builder builder  =  (Builder)Activator.CreateInstance(t);

            House Hhouse  =  GameManager.CreateHouse(builder);
             #endregion

        }
    }

     #endregion

}

 

 

 

Builder 模式的几个要点

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。其缺点在于难以应对“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。