设计模式——建造者模式（Builder Pattern）（C++实现）

• 建造者模式 Builder Pattern
  • 介绍
  • 实现
• 参考

建造者模式 Builder Pattern

建造者模式（Builder Pattern）使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。这种类型的设计模式属于创建型模式，它提供了一种创建对象的最佳方式。

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。

介绍

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，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。

何时使用：一些基本部件不会变，而其组合经常变化的时候。

如何解决：将变与不变分离开。

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： 1、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"。 2、JAVA 中的 StringBuilder。

优点： 1、建造者独立，易扩展。 2、便于控制细节风险。

缺点： 1、产品必须有共同点，范围有限制。 2、如内部变化复杂，会有很多的建造类。

使用场景： 1、需要生成的对象具有复杂的内部结构。 2、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。

实现

class House {
public:
    House() {
        // BuildPart1(); // 错误：静态绑定，纯虚函数不能放在构造函数里。父类构造函数不会调用子类函数
    }
    void Init() {
        BuildPart1();

        for (int i{0}; i < 4; ++i) {
            BuildPart2();
        }
        bool flag = BuildPart3();
        if (flag) {
            BuildPart4();
        }
        BuildPart5();
    }
    virtual ~House() {}
protected:
    virtual void BuildPart1() = 0;
    virtual void BuildPart2() = 0;
    virtual bool BuildPart3() = 0;
    virtual void BuildPart4() = 0;
    virtual void BuildPart5() = 0;
};

class StoneHouse : public House {
protected:
    virtual void BuildPart1() {

    }
    virtual void BuildPart2() {

    }
    virtual bool BuildPart3() {

    }
    virtual void BuildPart4() {

    }
    virtual void BuildPart5() {

    }
};

int main() {
    House* pHouse = new StoneHouse();
    pHouse->Init();

}

class House {};

class HouseBuilder {
public:
    House* getResult() {
        return pHouse;
    }
    virtual ~HouseBuilder() {}
    House* Construct() {
        this->BuildPart1();

        for (int i{0}; i < 4; ++i) {
            this->BuildPart2();
        }
        bool flag = this->BuildPart3();
        if (flag) {
            this->BuildPart4();
        }
        this->BuildPart5();

        return this->getResult();
    }
public:
    House* pHouse;
    virtual void BuildPart1() = 0;
    virtual void BuildPart2() = 0;
    virtual bool BuildPart3() = 0;
    virtual void BuildPart4() = 0;
    virtual void BuildPart5() = 0;
};

class StoneHouseBuilder : public HouseBuilder {
protected:
    virtual void BuildPart1() override {

    }
    virtual void BuildPart2() override {

    }
    virtual bool BuildPart3() override {

    }
    virtual void BuildPart4() override {

    }
    virtual void BuildPart5() override {

    }
};

class StoneHouse : public House {
protected:
    
};

class House {};

class HouseBuilder {
public:
    House* getResult() {
        return pHouse;
    }
    virtual ~HouseBuilder() {}
public:
    House* pHouse;
    virtual void BuildPart1() = 0;
    virtual void BuildPart2() = 0;
    virtual bool BuildPart3() = 0;
    virtual void BuildPart4() = 0;
    virtual void BuildPart5() = 0;
};

class HouseDirector {
public:
    HouseDirector(HouseBuilder* _HouseBuilder) {
        pHouseBuilder = _HouseBuilder;
    }
    HouseBuilder* pHouseBuilder;
    House* Construct() {
        pHouseBuilder->BuildPart1();

        for (int i{0}; i < 4; ++i) {
            pHouseBuilder->BuildPart2();
        }
        bool flag = pHouseBuilder->BuildPart3();
        if (flag) {
            pHouseBuilder->BuildPart4();
        }
        pHouseBuilder->BuildPart5();

        return pHouseBuilder->getResult();
    }
};
class StoneHouseBuilder : public HouseBuilder {
protected:
    virtual void BuildPart1() override {

    }
    virtual void BuildPart2() override {

    }
    virtual bool BuildPart3() override {

    }
    virtual void BuildPart4() override {

    }
    virtual void BuildPart5() override {

    }
};

class StoneHouse : public House {
protected:
    
};