建造者模式(Builder): 将一个复杂对象的构建与它的表示分离,使得同样的构建过程就可以创建不同的表示。
建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象,它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们,用户不需要知道内部的具体构建细节。建造者模式中,复杂对象是指那些包含多个成员属性的对象,这些成员属性称为部件或零件。
抽象建造者(Builder)
抽象建造者为创建一个产品对象的各个部件指定抽象接口,该接口一般声明两种方法,一类方法用于创建复杂对象的各个部件,另一类方法用于返回复杂对象。
具体建造者(ConcreteBuilder)
具体建造者实现了抽象建造者接口,实现各个部件的构造和装配方法,定义并明确它所创建的复杂对象,也可以提供一个方法返回创建好的复杂产品对象。
产品角色(Product)
产品角色是被构建的复杂对象,包含多个组成部件,具体建造者创建该产品的内部表示并定义它的装配过程。
指挥者(Director)
指挥者负责安排复杂对象的建造次序,指挥者与抽象建造者之间存在关联关系,可调用建造者对象的部件与装配方法,完成发展对象的建造。客户端一般只需要与指挥者交互。
建造者模式主要是将建造过程与具体表示分离,做到了建造过程的抽象,当有新的对象要创建并且建造过程相同,可以继承建造类实现自己的具体表示即可。
KFC套餐是一个复杂的对象,一个套餐包含主食和饮料等组成部分,不用的套餐主食和饮料的类型不同,服务员可以根据顾客的需求,一步步完成组成套餐。套餐相当于产品角色,服务员相当于指挥者,不同种类的套餐制作方法称为建造者。
cpp
#include <iostream>
using namespace std;
//产品类 Meal 为复杂产品对象 有两个属性
class Meal{
private:
std::string _food = "";
std::string _drink = "";
public:
void setFood(std::string food){
_food = food;
}
std::string getFood(){
return _food;
}
void setDrink(std::string drink){
_drink= drink;
}
std::string getDrink(){
return _drink;
}
};
//抽象建造者
class MealBuilder
{
public:
virtual void buildFood() = 0;
virtual void buildDrink() = 0;
virtual Meal* getMeal()= 0;
// 抽象类构建必须有虚析构函数 以防止内存泄漏
virtual ~MealBuilder(){
cout << "~MealBuilder()" << endl;
}
};
//具体建造者SubMealBuilderA(A套餐建造者)
class SubMealBuilderA :public MealBuilder
{
public:
SubMealBuilderA(){
m_pMeal = new Meal;
}
~SubMealBuilderA(){
cout << "SubMealBuilderA()" << endl;
}
void buildFood()
{
m_pMeal->setFood("A drumstick burger");
cout << "A drumstick burger" << endl;
}
void buildDrink()
{
m_pMeal->setDrink("A cup of coke");
cout << "A cup of coke" << endl;
}
Meal* getMeal(){
return m_pMeal;
}
private:
Meal* m_pMeal;
};
//具体建造者SubMealBuilderB(B套餐建造者)
class SubMealBuilderB :public MealBuilder
{
private:
MealBuilder *pBuilder;
public:
SubMealBuilderB(){
m_pMeal = new Meal;
}
~SubMealBuilderB(){
cout << "SubMealBuilderB()" << endl;
}
void buildFood()
{
m_pMeal->setFood("A chicken roll");
cout << "A chicken roll" << endl;
}
void buildDrink()
{
m_pMeal->setDrink("a cup of juice");
cout << "a cup of juice" << endl;
}
private:
Meal* m_pMeal;
};
//指挥者 WaitDirector
class WaitDirector
{
private:
MealBuilder *pBuilder;
public:
void setMealBuilder(MealBuilder *iBuilder)
{
pBuilder = iBuilder;
}
Meal* construct()
{
pBuilder->buildFood();
pBuilder->buildDrink();
return pBuilder->getMeal();
}
};
//客户端调用
int main()
{
//确定套餐的种类
MealBuilder* mb = new SubMealBuilderA();
//服务员指挥者
WaitDirector* waiter = new WaitDirector();
//服务员准备套餐
waiter->setMealBuilder(mb);
//客户获得套餐
waiter->construct();
Meal* meal = mb->getMeal();
meal->getFood();
meal->getDrink();
delete mb;
mb = nullptr;
delete waiter;
mb = waiter;
delete meal;
meal = nullptr;
return 0;
}