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周全解析設計形式中的建造者形式及相干C++完成

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生涯中有著許多的建造者的例子，小我認為年夜先生活就是一個建造者形式的最好體驗：
要完成年夜學教導，普通將年夜學教導進程分紅 4 個學期停止，是以沒有進修可以看做是構建完全年夜學教導的一個部門構建進程，每一個人經由這 4 年的（4 個階段）構建進程獲得的最初的成果紛歧樣，由於能夠在四個階段的構建中引入了許多的參數（每一個人的機遇和際遇不完整雷同）。

建造者形式要處理的也恰是如許的成績：當我們要創立的對象很龐雜的時刻（平日是由許多其他的對象組合而成），我們要要龐雜對象的創立進程和這個對象的表現（展現）分別開來，如許做的利益就是經由過程一步步的停止龐雜對象的構建，因為在每步的結構進程中可以引入參數，使得經由雷同的步調創立最初獲得的對象的展現紛歧樣。

對象性質的建造

有些情形下，一個對象會有一些主要的性質，在它們沒有適當的值之前，對象不克不及作為一個完全的產物應用。好比，一個電子郵件有發件人地址、收件人地址、主題、內容、附錄等部門，而在最最少的收件人地址未被賦值之前，這個電子郵件不克不及收回。

有些情形下，一個對象的一些性質必需依照某個次序賦值才成心義。在某特性質沒有賦值之前，另外一特性質則沒法賦值。這些情形使得性質自己的建造觸及到龐雜的貿易邏輯。

這時候候，此對象相當於一個有待建造的產物，而對象的這些性質相當於產物的零件，建造產物的進程就是組合零件的進程。因為組合零件的進程很龐雜，是以，這些"零件"的組合進程常常被"內部化"到一個稱作建造者的對象裡，建造者返還給客戶真個是一個全體零件都建造終了的產物對象。

定名的斟酌

之所以應用"建造者"而沒有效"生成器"就是由於用零件臨盆產物，"建造"更加適合，"創立"或"生成"不太適當。
建造者形式的典范構造圖為：

建造者形式的症結是個中的 Director 對象其實不直接前往對象，而是經由過程一步步（BuildPartA，BuildPartB，BuildPartC）來一步步停止對象的創立。固然這裡 Director 可以供給一個默許的前往對象的接口（即前往通用的龐雜對象的創立，即不指定或許特定獨一指定 BuildPart 中的參數）。
建造者形式的完成

完全代碼示例（code）：建造者形式的完成很簡略，這裡為了便利初學者的進修和參考，將給出完全的完成代碼（一切代碼采取 C++完成，並在 VC 6.0 下測試運轉）。

代碼片段 1：Product.h

//Product.h
#ifndef _PRODUCT_H_
#define _PRODUCT_H_
class Product{
  public:
  Product();
  ~Product();
  void ProducePart();
  protected:
  private:
};
class ProductPart{
  public:
  ProductPart();
  ~ProductPart();
  ProductPart* BuildPart();
  protected:
  private:
};
#endif //~_PRODUCT_H_

代碼片段 2：Product.cpp

//Product.cpp
#include "Product.h"
#include <iostream>
using namespace std;
Product::Product(){
  ProducePart();
  cout<<"return a product"<<endl;
}
Product::~Product(){
}
void Product::ProducePart(){
  cout<<"build part of product.."<<endl;
}
ProductPart::ProductPart(){
  //cout<<"build productpart.."<<endl;
}
ProductPart::~ProductPart(){
}
ProductPart* ProductPart::BuildPart(){
  return new ProductPart;
}

代碼片段 3：Builder.h

//Builder.h
#ifndef _BUILDER_H_
#define _BUILDER_H_
#include <string>
using namespace std;
class Product;
class Builder{
  public:
  virtual ~Builder();
  virtual void BuildPartA(const string& buildPara) = 0;
  virtual void BuildPartB(const string& buildPara) = 0;
  virtual void BuildPartC(const string& buildPara) = 0;
  virtual Product* GetProduct() = 0;
  protected:
  Builder();
  private:
};

class ConcreteBuilder:public Builder{
  public:
  ConcreteBuilder();
  ~ConcreteBuilder();
  void BuildPartA(const string& buildPara);
  void BuildPartB(const string& buildPara);
  void BuildPartC(const string& buildPara);
  Product* GetProduct();
  protected:
  private:
};
#endif //~_BUILDER_H_

代碼片段 4：Builder.cpp

//Builder.cpp
#include "Builder.h"
#include "Product.h"
#include <iostream>
using namespace std;
Builder::Builder(){
}
Builder::~Builder(){
}
ConcreteBuilder::ConcreteBuilder(){
}
ConcreteBuilder::~ConcreteBuilder(){
}
void ConcreteBuilder::BuildPartA(const string& buildPara){
  cout<<"Step1:Build PartA..."<<buildPara<<endl;
}
void ConcreteBuilder::BuildPartB(const string& buildPara){
  cout<<"Step1:Build PartB..."<<buildPara<<endl;
}
void ConcreteBuilder::BuildPartC(const string& buildPara){
  cout<<"Step1:Build PartC..."<<buildPara<<endl;
}
Product* ConcreteBuilder::GetProduct(){
  BuildPartA("pre-defined");
  BuildPartB("pre-defined");
  BuildPartC("pre-defined");
  return new Product();
}

代碼片段 5：Director.h

//Director.h
#ifndef _DIRECTOR_H_
#define _DIRECTOR_H_
class Builder;
class Director{
  public:
  Director(Builder* bld);
  ~Director();
  void Construct();
  protected:
  private:
  Builder* _bld;
};

#endif //~_DIRECTOR_H_

代碼片段 6：Director.cpp

//Director.cpp
#include "director.h"
#include "Builder.h"
Director::Director(Builder* bld){
  _bld = bld;
}
Director::~Director(){
}
void Director::Construct(){
  _bld->BuildPartA("user-defined");
  _bld->BuildPartB("user-defined");
  _bld->BuildPartC("user-defined");
}

代碼片段 7：main.cpp

//main.cpp
#include "Builder.h"
#include "Product.h"
#include "Director.h"
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc,char* argv[]){
  Director* d = new Director(new ConcreteBuilder());
  d->Construct();
  return 0;
}

代碼解釋：建造者形式的示例代碼中，BuildPart 的參數是經由過程客戶法式員傳入的，這裡為了簡略解釋成績，應用"user-defined"取代，現實的能夠是在 Construct 辦法中傳入這 3 個參數，如許便可以獲得分歧的纖細差異的龐雜對象了。

以下情形應該應用建造者形式：

1、須要生成的產物對象有龐雜的外部構造。
2、須要生成的產物對象的屬性互相依附，建造者形式可以強制生成次序。
3、在對象創立進程中會應用到體系中的一些其它對象，這些對象在產物對象的創立進程中不容易獲得。

應用建造者形式重要有以下後果：

1、建造形式的應用使得產物的外部表象可以自力的變更。應用建造者形式可使客戶端不用曉得產物外部構成的細節。
2、每個Builder都絕對自力，而與其它的Builder有關。
3、形式所建造的終究產物更容易於掌握。