C++ 设计模式-建造者模式

以下是一个完整的C++建造者模式示例,包含产品类、建造者接口、具体建造者、指挥者以及测试代码:

cpp 复制代码
#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

// 产品类:汽车
class Car {
public:
    void setBody(const std::string& body) { m_body = body; }
    void setEngine(const std::string& engine) { m_engine = engine; }
    void setWheels(int wheels) { m_wheels = wheels; }
    void setElectronics(const std::string& electronics) { m_electronics = electronics; }

    void show() const {
        std::cout << "Car Details:\n"
                  << "Body: " << m_body << "\n"
                  << "Engine: " << m_engine << "\n"
                  << "Wheels: " << m_wheels << "\n"
                  << "Electronics: " << m_electronics << "\n\n";
    }

private:
    std::string m_body;
    std::string m_engine;
    int m_wheels = 0;
    std::string m_electronics;
};

// 抽象建造者
class CarBuilder {
public:
    virtual ~CarBuilder() = default;
    virtual void buildBody() = 0;
    virtual void buildEngine() = 0;
    virtual void buildWheels() = 0;
    virtual void buildElectronics() = 0;
    virtual Car getResult() = 0;
};

// 具体建造者:运动型汽车
class SportsCarBuilder : public CarBuilder {
public:
    void buildBody() override { m_car.setBody("Carbon Fiber Body"); }
    void buildEngine() override { m_car.setEngine("V8 Twin Turbo"); }
    void buildWheels() override { m_car.setWheels(4); }
    void buildElectronics() override { m_car.setElectronics("Racing Package"); }
    Car getResult() override { return std::move(m_car); }

private:
    Car m_car;
};

// 具体建造者:家用汽车
class FamilyCarBuilder : public CarBuilder {
public:
    void buildBody() override { m_car.setBody("Steel Body"); }
    void buildEngine() override { m_car.setEngine("1.6L Inline-4"); }
    void buildWheels() override { m_car.setWheels(4); }
    void buildElectronics() override { m_car.setElectronics("Basic Package"); }
    Car getResult() override { return std::move(m_car); }

private:
    Car m_car;
};

// 指挥者
class Director {
public:
    void setBuilder(CarBuilder* builder) { m_builder = builder; }

    void constructCar() {
        m_builder->buildBody();
        m_builder->buildEngine();
        m_builder->buildWheels();
        m_builder->buildElectronics();
    }

private:
    CarBuilder* m_builder;
};

// 测试代码
int main() {
    Director director;
    
    // 建造运动型汽车
    SportsCarBuilder sportsBuilder;
    director.setBuilder(&sportsBuilder);
    director.constructCar();
    Car sportsCar = sportsBuilder.getResult();
    sportsCar.show();

    // 建造家用汽车
    FamilyCarBuilder familyBuilder;
    director.setBuilder(&familyBuilder);
    director.constructCar();
    Car familyCar = familyBuilder.getResult();
    familyCar.show();

    return 0;
}

输出结果:

复制代码
Car Details:
Body: Carbon Fiber Body
Engine: V8 Twin Turbo
Wheels: 4
Electronics: Racing Package

Car Details:
Body: Steel Body
Engine: 1.6L Inline-4
Wheels: 4
Electronics: Basic Package

代码结构说明:

  1. Car类:最终要构建的复杂对象,包含车身、发动机、轮子等组件

  2. CarBuilder抽象类

    • 定义构建汽车各个组件的接口
    • 包含4个纯虚函数用于构建不同部件
    • 提供获取最终产品的接口
  3. 具体建造者

    • SportsCarBuilder:实现运动型汽车的建造细节
    • FamilyCarBuilder:实现家用汽车的建造细节
    • 每个具体建造者维护自己的Car实例
  4. Director类

    • 控制建造流程
    • 定义建造顺序(先车身→发动机→轮子→电子设备)
    • 通过组合不同的建造者来创建不同产品
  5. 测试代码

    • 演示如何使用建造者模式创建不同类型的产品
    • 通过切换建造者来改变最终产品
    • 保持创建过程的一致性
相关推荐
水饺编程31 分钟前
第5章,[Win32 章节] :练习程序,BigFontPic
c语言·c++·windows·visual studio
恋恋西风8 小时前
C++ 理解 std::thread 在单核和多核上的行为差异
开发语言·c++
Brilliantwxx8 小时前
【Linux】 进程(9)程序与进程地址空间(基础+进阶+面试题)
linux·运维·服务器·开发语言·c++
BizzZ_9 小时前
C++(22)——类型转换和IO流
开发语言·c++
青梅味猪大肠11 小时前
【深入浅出C++】为什么虚表指针可以解决菱形继承
开发语言·c++
Lhan.zzZ12 小时前
QML 组件库:VS2022 + Qt 静态库方案
开发语言·c++·qt·visual studio
一木 之林15 小时前
五、C++ 新特性、关键字与编译原理(进阶)(二)
java·开发语言·c++
OPEN-F15 小时前
C++11/14新特性精讲:移动语义与智能指针实战
开发语言·c++·算法
evans在进步15 小时前
Java 常用设计模式入门:建造者、工厂、单例、外观与代理
java·python·设计模式
闭月之泪舞15 小时前
C++编程学习
c++·学习