设计模式- 建造者模式

　　其实有很多设计模式并没有像网上一些文章那样写的很复杂，理解了一下后发现他的实现原理很清晰。比如建造者设计模式。

　　建造者设计模式又叫生成器模式，我们不要叫他生成器模式，我觉的这个名字不好听。我比较喜欢建造者设计模式这个名字。

 

　　先来了解一下建造者设计模式是什么？

　　假设你是一个帮别人组装电脑主机的人，那么可以说，这时你就是充当建造者设计模式里指挥者这么一个角色。试想一下你要怎么样帮客户组装一台主机？装主机的人一般会先确定客户需要的主机配置，例如客户要求主板用华硕的，内存用金斯顿的，硬盘用西部数据的，CPU用因特尔的，电源用航嘉的，机箱用长城的……，先确定好后，再进行组装主机。

　　作为装主机的人（指挥者），你根据客户提供的配置去装主机。但装主机时，先装主板还是先装硬盘，完全由你决定。具体装的过程，内部实现细节，客户不必去关心。对于客户而言他们只是需要提供他们所需要的主机配置清单而以。

 　　那么对于装主机的人，他是这个设计模式里唯一的，不变的部份，所有的客户都是找他装，所以在C#里可以把装主机的人写成一个单独的类，他的工作就是接收不同客户传递过来给他配置清单进行组装主机。

　　而变化的部份是不同的主机配置清单，那么我们可以变化的这部份写一个抽象类，例如如下代码：

    public abstract class ComputerBuilder
    {
           public abstract void MainBoard();//主板
        public abstract void CPU();//CPU
           public abstract void Memory();//内存
        public abstract void HardDisk();//硬盘
        public abstract void PowerSupply();//电源
    }

　　接着由不同的客户实现不同的抽象类：

   //客户A需要实现的主机配置
    public class CustomerA : ComputerBuilder
    {
        public override void CPU()
        {
            Console.WriteLine("AMD2代");
        }

        public override void MainBoard()
        {
            Console.WriteLine("华硕M4N68T-MLE");
        }

        public override void HardDisk()
        {
            Console.WriteLine("西部数据500G");
        }

        public override void Memory()

        {
            Console.WriteLine("金斯顿2G");
        }

        public override void PowerSupply()
        {
            Console.WriteLine("技展450w ");
        }
    }

    //客户B需要实现的主机配置
    public class CustomerB : ComputerBuilder
    {
        public override void CPU()
        {
            Console.WriteLine("AMD Athlon64 X2 3800+ AM2");
        }

        public override void MainBoard()
        {
            Console.WriteLine("华硕 M2V");
        }

        public override void HardDisk()
        {
            Console.WriteLine("希捷 160G");
        }

        public override void Memory()
        {
            Console.WriteLine("威刚VDATA 1GB DDRII667");
        }

        public override void PowerSupply()
        {
            Console.WriteLine("Tt XP355(W3006)");
        }
    }

 

从这个例子我们看出在建造者设计模式有哪些东西，有要抽象实现的方法（也就是装主机的人需要的配置，一个一个的配置可以当作一个一个的方法）。和一个建设者类（也就是装主机的人），里面有一个指挥者方法（Director）。

 

 

 

那么建造者设计模式可以应用在哪些场合？

在《大话设计模式》里面是这么说的：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可以创建不同的表示意图。这时候就用到了建造者模式。

读这句话的时候，我也不知道他在讲什么。但是看了里面给的代码，把思路搞清楚后再回过头来看这句，就看懂了。

 

还是以上面的组装电脑主机的例子来解释一下《大话设计模式》里的这句话。组装电脑的人，他组装电脑先后顺序已经做习惯了，这个过程不会改后，而且组装电脑需要的东西主板、内存、硬盘、CPU、电源这些是不会变的，但是他们的所需要的型号或者大小会变，例如客户不是要1G的金斯顿内存，他要2G的金斯顿内存，客户可能不要250G大小的西部数据硬盘，他要500G的三星硬盘。这些可都是会变化的。所以大话设计模式里的这句“使得同样的构建过程可以创建不同的表示意图”，意思就可以这么理解成配置的东西内存、主板、硬盘这些和组装电脑的过程这些都是确定的，可是配置的型号和大小的可能不同，例如可能是要2G的内存或者是4G的内存等等，所以我们可以根据一定的装机需求，不同的型号和大小就能组装出不同性能的主机来，也就是上面的创建不同的表示意图出来这句一个道理。

不知道这么说好不好理解！

 

好了，最后我们还是贴一下自己写的代码和大话设计模式那个例子的代码。另外我看了一个博客：http://www.cnblogs.com/lovecherry/ 他里面有篇 无废话C#设计模式之六：Builder。我的例子就是参看他后写的。

自己写的代码例子：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace 建造者模式_装主机
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            ComputerDirector cd = null;
        
            CustomerA ca = new CustomerA();
            cd = new ComputerDirector(ca);
            cd.CreateComputer();

            CustomerB cb = new CustomerB();
            cd = new ComputerDirector(cb);
            cd.CreateComputer();

            Console.ReadLine();
        }
    }

    public class ComputerDirector
    {
        private ComputerBuilder cb;
        public ComputerDirector(ComputerBuilder cb)
        {
            this.cb = cb;
        }

        public void CreateComputer()
        {
            //开始装电脑，先装那个由装主机的指挥者决定
            cb.CPU();
            cb.MainBoard();
            cb.Memory();
            cb.PowerSupply();
            cb.HardDisk();
        }
    }

    public abstract class ComputerBuilder
    {
        public abstract void MainBoard();//主板
        public abstract void CPU();//CPU
        public abstract void Memory();//内存
        public abstract void HardDisk();//硬盘
        public abstract void PowerSupply();//电源
    }

    //客户A需要实现的主机配置
    public class CustomerA : ComputerBuilder
    {
        public override void CPU()
        {
            Console.WriteLine("AMD2代");
        }

        public override void MainBoard()
        {
            Console.WriteLine("华硕M4N68T-MLE");
        }

        public override void HardDisk()
        {
            Console.WriteLine("西部数据500G");
        }

        public override void Memory()
        {
            Console.WriteLine("金斯顿2G");
        }

        public override void PowerSupply()
        {
            Console.WriteLine("技展450w ");
        }
    }

    //客户B需要实现的主机配置
    public class CustomerB : ComputerBuilder
    {
        public override void CPU()
        {
            Console.WriteLine("AMD Athlon64 X2 3800+ AM2");
        }

        public override void MainBoard()
        {
            Console.WriteLine("华硕 M2V");
        }

        public override void HardDisk()
        {
            Console.WriteLine("希捷 160G");
        }

        public override void Memory()
        {
            Console.WriteLine("威刚VDATA 1GB DDRII667");
        }

        public override void PowerSupply()
        {
            Console.WriteLine("Tt XP355(W3006)");
        }
    }
}

　　大话设计模式代码如下，画人的建造者模式的主要代码，写成一个PersonBuilder类：

namespace 建造者模式
{
    //指挥者
    class PersonDirector
    {
        private PersonBuilder pb;
        public PersonDirector(PersonBuilder pb)
        {
            this.pb = pb;
        }

        //要画的先后顺序
        public void CreatePerson()
        {
            pb.BuildHead();
            pb.BuildBody();
            pb.BuildArmLeft();
            pb.BuildArmRight();
            pb.BuildLegLeft();
            pb.BuildLegRight();
        }
    }

    //要实现的抽象方法
    abstract class PersonBuilder
    {
        public abstract void BuildHead();
        public abstract void BuildBody();
        public abstract void BuildArmLeft();
        public abstract void BuildArmRight();
        public abstract void BuildLegLeft();
        public abstract void BuildLegRight();
    }

    //实现抽象类，画一个瘦瘦的人
    class PersonThinBuilder : PersonBuilder
    {
        private Graphics g;
        private Pen p;

        public PersonThinBuilder(Graphics g, Pen p)
        {
            this.g = g;
            this.p = p;
        }

        public override void BuildHead()
        {
            g.DrawEllipse(p, 50, 20, 30, 30);
        }

        public override void BuildBody()
        {
            g.DrawRectangle(p, 60, 50, 10, 50);
        }

        public override void BuildArmLeft()
        {
            g.DrawLine(p, 60, 50, 40, 100);
        }

        public override void BuildArmRight()
        {
            g.DrawLine(p, 70, 50, 90, 100);
        }

        public override void BuildLegLeft()
        {
            g.DrawLine(p, 60, 100, 45, 150);
        }

        public override void BuildLegRight()
        {
            g.DrawLine(p, 70, 100, 85, 150);
        }
    }

    //实现抽象类，画一个胖胖的人
    class PersonFatBuilder : PersonBuilder
    {
        private Graphics g;
        private Pen p;

        public PersonFatBuilder(Graphics g, Pen p)
        {
            this.g = g;
            this.p = p;
        }

        public override void BuildHead()
        {
            g.DrawEllipse(p, 50, 20, 30, 30);
        }

        public override void BuildBody()
        {
            g.DrawEllipse(p, 45, 50, 40, 50);
        }

        public override void BuildArmLeft()
        {
            g.DrawLine(p, 50, 50, 30, 100);
        }

        public override void BuildArmRight()
        {
            g.DrawLine(p, 80, 50, 100, 100);
        }

        public override void BuildLegLeft()
        {
            g.DrawLine(p, 60, 100, 45, 150);
        }

        public override void BuildLegRight()
        {
            g.DrawLine(p, 70, 100, 85, 150);
        }
    }
}

　　WinForm里面的代码：

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //画笔
            Pen p = new Pen(Color.Red);

            //画一个瘦人
            PersonThinBuilder ptb = new PersonThinBuilder(pictureBox1.CreateGraphics(), p);
            //将要准备好的画瘦人的"材料"传给指挥者,由指挥者画
            PersonDirector pdThin = new PersonDirector(ptb);
            pdThin.CreatePerson();
            
            
            //同理准备好一个胖人的"材料"，让指挥者画
            PersonFatBuilder pfb = new PersonFatBuilder(pictureBox2.CreateGraphics(), p);
            PersonDirector pdFat = new PersonDirector(pfb);
            pdFat.CreatePerson();

        }