设计模式之生成器模式

1. 定义

分步骤创建复杂对象，使用相同的创建代码生成不同类型和形式的对象（又译作建造者模式）

2. 口语化举例

生产一台电脑，通常而言不是一蹴而就的，电脑太复杂了

所以会把电脑分为几个主要部件进行单独制造，最后拼在一起，可以理解为组装台式电脑，比如CPU主要由AMD和Intel生产，显卡主要由英伟达和AMD生产，主板、电源、内存、硬盘等也有各自的生产商，将这些零件组合在一起，才是一台合格的电脑产品

分组件、分批次制造，最后组合在一起形成最后的产品，这就是生成器模式（建造者模式）

为啥不直接一次性制造好呢？答曰：电脑这个产品太复杂了，实在难以一次性制造完毕

这也是生成器模式与工厂模式（简单工厂、工厂方法）的主要区别：生成器模式主要解决的是复杂产品，工厂方法模式主要解决的是形式多样但通常简单的产品

（下面的描述会沿用这个上述这个场景）

3. 源码示例

Cesium.js是一个著名的、基于WebGL的GIS前端框架

基于WebGL就不得不提WebGL（OpenGL）的基础概念，比如Shader、Shader Program等

Cesium渲染模块中的Shader对象包含从创建GLSL到创建Shader Program整个流程

流程大致为：

• Cesium中支持分段编写GLSL代码，包括ShaderStruct、ShaderFunction、ShaderDestination
• 将分段的代码组合成GLSL，即ShaderSource
• ShaderBuilder使用ShaderSource创建的ShaderProgram会缓存起来，即ShaderCache
• 需要新的ShaderProgram时，先查询缓存中是否有，有就复用，无则创建

综上，ShaderBuilder就是使用了生成器模式，用来构造Shader

4. 总结

4.1 设计原则

• 单一职责原则

  制造CPU的只负责造CPU，制造显卡的只负责制造显卡

• 代码复用，分步骤创建

  造出来的CPU可以在这台电脑使用，也可以拆下来换到另一台电脑上使用

4.2 适用场景

• 避免重叠构造函数的出现，即避免多次函数重载

  可以自由的组装电脑，而不是设定具体的电脑生成步骤

• 创建不同形式的产品

• 构造组合对象或复杂对象

5. 参考资料

[1] 建造者设计模式（生成器模式） (refactoringguru.cn)

[2] Cesium渲染模块之Shader - 当时明月在曾照彩云归 - 博客园 (cnblogs.com)