C++实现建造者模式

本类型的最后一个模式，最后一节进行总结。

1. 情景与意图

  假设我们现在需要见一个房子，建房子的过程都是一样的，比如：先确定户主，建造地基，建造墙壁，建造屋顶。所有种类的房屋建造顺序都如上所示。但是每个房子的具体步骤肯定是不一样的。这其中我们可以看到变化的就是具体的建造步骤，稳定的就是整体的建造顺序。
  在日常开发中，可能会有一个复杂对象的创建工作，其通常由各个子步骤用一定的算法构成，由于需求的变化，这个复杂对象的子步骤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。
  我们提供一种“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？——建造者模式

2. 建造者模式

  将一个复杂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（变化）的表示。建造者模式或者说构建起模式，构建过程就是设计模式一直强调的就是依赖稳定，不同的创建表示就是变化。
  看到后面的实现过程，可能心中会有一个疑问，建造者模式和模板方法模式有什么区别？ 这个问题其实在实现的过程中也许就已经有答案，我会在最后进行做出自己的解释欢迎探讨。

3. 构建器建造房子

下面建造两种房子，就是水晶房子和石头房子。首先我们抽象一个房子；

class DPAbstractHouse {
public:
	virtual void showMessage();
	virtual void setWallMessage(std::string message) = 0;
	virtual void setWindowsMessage(std::string message) = 0;
	virtual void setRoofMessage(std::string message) = 0;
	virtual void setFoundationMessage(std::string message) = 0;
	virtual void setHostName(std::string hostName) = 0;
	virtual void setHouseName(std::string houseName) = 0;
protected:
	std::string _hostName; // 户主
	std::string _houseName; // 名字
	std::string _wallMessage;
	std::string _windowsMessage;
	std::string _roofMessage;
	std::string _foundationMessage;
};

然后具体两个类。

class DPStoneHouse :public DPAbstractHouse {
public:
	/*同上public的方法*/
};

class DPCrystalHouse :public DPAbstractHouse {
public:
	/**/
};

然后抽象构建器：

class DPAbstractBuilder {
public:
	// 这些函数主要为了体现创建对象的流程，表示复杂性
	virtual void setHostName(std::string hostName) = 0;
	virtual bool buildFoundation() = 0;
	virtual bool buildTheWall() = 0;
	virtual bool buildTheRoof() = 0;
	virtual DPAbstractHouse* getHouse();
protected:
	DPAbstractHouse* _pHouse;
};

具体构建器：

class DPStoneHouseBuilder : public DPAbstractBuilder {
public:
	DPStoneHouseBuilder();
	virtual void setHostName(std::string hostName);
	virtual bool buildFoundation();
	virtual bool buildTheWall();
	virtual bool buildTheRoof();
protected:

};

class DPCrystalHouseBuilder : public DPAbstractBuilder {
public:
	DPCrystalHouseBuilder();
	virtual void setHostName(std::string hostName);
	virtual bool buildFoundation();
	virtual bool buildTheWall();
	virtual bool buildTheRoof();
};

最后是构建指挥，或者构建中心：

// .h
class DPHouseDirector {
	DPAbstractBuilder* _houseBuilder;
public:
	DPHouseDirector(DPAbstractBuilder* houseBuilder);
	DPAbstractHouse* houseDirector(std::string host);
};

// .cpp

DPHouseDirector::DPHouseDirector(DPAbstractBuilder* houseBuilder) {
	_houseBuilder = houseBuilder;
}
	// 重要的就是这一步，看着很像模板方法模式
	// 所以有同学会产生疑问
DPAbstractHouse* DPHouseDirector::houseDirector(std::string host) {
	if (host.size() <= 0) {
		return nullptr;
	}
	_houseBuilder->setHostName(host);
	if (_houseBuilder->buildFoundation()) {
		_houseBuilder->buildTheWall();
		_houseBuilder->buildTheRoof();
	}
	return _houseBuilder->getHouse();
}

最后我们使用一下：

int main() {
	DPAbstractBuilder* stoneBuilder = new DPStoneHouseBuilder();
	DPHouseDirector* director = new DPHouseDirector(stoneBuilder);
	DPAbstractHouse* stoneHouse =  director->houseDirector(std::string("王二麻子"));
	stoneHouse->showMessage();
	return 0;
} 

4. 大总结

  首先解决一开始的问题：建造者模式和模板方法模式有什么区别？
  在刚才的模板方法模式属于组件协作类型，而建造者模式属于对象创建类型。两者相同的地方在于稳定的部分都是一个固定的步骤。而模板方法模式的固定步骤，主要是针对不同的子类而有不同的表现形式；在建造者模式中，固定地方是建造对象的步骤，变化的地方就是具体的创建逻辑，从而创建不同的对象。
  从前面的【工厂模式系列】【原型模式】到现在的【建造者模式】都属于统一类型——对象创建类型模式。
  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。
建造者模式源代码【建造者模式C++源码】