1.1 BUILDER生成器
1、 意圖
將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的構(gòu)建和它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的表示。
構(gòu)建是通過(guò)對(duì)生成器抽象接口的調(diào)用實(shí)現(xiàn)的。而構(gòu)建出來(lái)的產(chǎn)品的類(lèi)型（表示），是由具體的進(jìn)行構(gòu)建的生成器的子類(lèi)的實(shí)例來(lái)決定的。這樣導(dǎo)向器只需要調(diào)用生成器的抽象接口生成產(chǎn)品，而具體生成什么樣的產(chǎn)品，則是根據(jù)導(dǎo)向器配置的具體的生成器實(shí)例相關(guān)。
終于理解了它是如何把復(fù)雜對(duì)象的構(gòu)建和它的表示分離的，也理解了為什么同樣的構(gòu)建過(guò)程。
2、 動(dòng)機(jī)
3、 適用性
當(dāng)創(chuàng)建復(fù)雜對(duì)象的算法應(yīng)該獨(dú)立于該對(duì)象的組成以及他們的裝配方式時(shí)——對(duì)象的組成及裝配方式是生成器的抽象接口來(lái)表示的。而對(duì)象的創(chuàng)建的算法是有生成器的子類(lèi)實(shí)現(xiàn)的。
當(dāng)構(gòu)造過(guò)程必須允許被構(gòu)造的對(duì)象有不同的表示時(shí)——也就是，同樣的構(gòu)造過(guò)程，可以生成不同的產(chǎn)品。這里是通過(guò)配置導(dǎo)向器的生成器的子類(lèi)實(shí)例來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4、 結(jié)構(gòu)
5、 參與者
l Builder：為創(chuàng)建一個(gè)product對(duì)象的各個(gè)部件指定抽象接口。這些部件最終構(gòu)成了product，而對(duì)這些抽象接口的調(diào)用，則是裝配product的操作，調(diào)用的次數(shù)，入?yún)⒌炔煌瑒t最終生成的product也不同。product本身的構(gòu)造過(guò)程可能會(huì)非常復(fù)雜。但是，這些復(fù)雜度對(duì)Director（導(dǎo)向者）是隱藏的。這些抽象的接口描述了產(chǎn)品的組成以及裝配方式。
l ConcreteBuilder：實(shí)現(xiàn)Builder的接口以構(gòu)造和裝配產(chǎn)品的各個(gè)部件；定義并明確它所創(chuàng)建的表示；提供一個(gè)檢索產(chǎn)品的接口。這個(gè)類(lèi)實(shí)現(xiàn)了Builder的抽象接口，從而可以創(chuàng)建不同的表示，但是組成和裝配過(guò)程還是一樣的。
l Director：構(gòu)造一個(gè)使用Builder抽象接口的對(duì)象。更對(duì)象根據(jù)Builder的接口來(lái)裝配并生產(chǎn)產(chǎn)品。
l Product：表示被構(gòu)造的復(fù)雜的對(duì)象。ConcreteBuilder創(chuàng)建該產(chǎn)品的內(nèi)部表示，并定義它的裝配過(guò)程；包含定義組成部件的類(lèi)，包括將這些部件裝配成最終產(chǎn)品的接口。
6、 協(xié)作
l 客戶創(chuàng)建Director對(duì)象，并用它想要的Builder對(duì)象進(jìn)行配置。
l 一旦產(chǎn)品不僅被生成，導(dǎo)向器就會(huì)通知生成器。
l 生成器處理導(dǎo)向器請(qǐng)求，并且將部件添加到該產(chǎn)品中。
l 客戶從生成器中檢索產(chǎn)品。
7、 效果
l 它使你可以改變一個(gè)產(chǎn)品的內(nèi)部表示。Builder提供給Director的抽象接口可以使生成器隱藏這個(gè)產(chǎn)品的表示和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。它同時(shí)也隱藏了該產(chǎn)品時(shí)如何裝配的。因?yàn)楫a(chǎn)品時(shí)通過(guò)抽象接口構(gòu)造的，你改變?cè)摦a(chǎn)品的內(nèi)部表示時(shí)，所要做的只是定義一個(gè)新的生成器。
l 它將構(gòu)造代碼和表示代碼分開(kāi)。Builder模式通過(guò)封裝一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的創(chuàng)建和表示方式提高了對(duì)象的模塊性。每個(gè)ConcreteBuilder包含了創(chuàng)建和裝配一個(gè)特定產(chǎn)品的所有代碼。
l 它可以使你對(duì)構(gòu)造過(guò)程進(jìn)行更精細(xì)的控制。
8、 實(shí)現(xiàn)
l 通常一個(gè)抽象的Builder類(lèi)為導(dǎo)向者可能要求創(chuàng)建的每一個(gè)構(gòu)件定義一個(gè)操作。這些操作缺省什么也不做。一個(gè)ConcreteBuilder類(lèi)對(duì)它有興趣創(chuàng)建的構(gòu)建重定義這些操作。
l 裝配和構(gòu)造接口：一般構(gòu)造請(qǐng)求的結(jié)果只是被添加到產(chǎn)品中，特殊情況下，需要返回給導(dǎo)向器。
l 產(chǎn)品沒(méi)有抽象類(lèi)：一般他們沒(méi)有公共的部分。如果有也可以設(shè)置一個(gè)抽象類(lèi)。
l Builder中缺省的方法為空。
9、 代碼示例
class MazeBuilder {
public:
virtual void BuildMaze() { }//部件的構(gòu)造方法
virtual void BuildRoom(int room) { }
virtual void BuildDoor(int roomFrom, int roomTo) { }
virtual Maze* GetMaze() { return 0; }
protected:
MazeBuilder();
};//MazeBuilder是生成器
class StandardMazeBuilder : public MazeBuilder {
public:
StandardMazeBuilder();
/*
*/
virtual void BuildMaze();
virtual void BuildRoom(int);
virtual void BuildDoor(int, int);
/*
*/
virtual Maze* GetMaze();
private:
Direction CommonWall(Room*, Room*);
Maze* _currentMaze;
};//StandardMazeBuilder是ConcreteBuilder，提供部件的具體構(gòu)造代碼
Maze* MazeGame::CreateMaze (MazeBuilder& builder) {
builder.BuildMaze();
builder.BuildRoom(1);
builder.BuildRoom(2);
builder.BuildDoor(1, 2);
return builder.GetMaze();
}//CreateMaze是導(dǎo)向器，調(diào)用生成器的抽象接口完成產(chǎn)品的構(gòu)造過(guò)程。
//下面代碼描述產(chǎn)品的構(gòu)造過(guò)程
Maze* maze;//最終的產(chǎn)品
MazeGame game;//Director，導(dǎo)航者
StandardMazeBuilder builder;//ConcreteBuilder，實(shí)際的構(gòu)造類(lèi)
game.CreateMaze(builder);//開(kāi)始裝配
maze = builder.GetMaze();//獲取裝配后的產(chǎn)品