C#设计模式—建造者模式

一、建造者模式定义

    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。

    说明：建造模式是一种对象创建型模式，它将客户端与包含多个部件的复杂对象的创建过程分离，客户端无须知道复杂对象的内部组成部分与装配方式，只需要知道所需建造者的类型即可。

二、建造者模式结构

    1）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，该接口中一般包含两个方法：一个是创建复杂对象的各个部分；另一个是GetResult()方法，用于返回复杂对象。

    2）具体建造者：它实现了Builder接口，实现各个部件的具体构造和装配方法。

    3）产品：它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产品的装配过程。

    4）指挥者：指挥类，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。客户端一般只需要与指挥者进行交互，在客户端确定具体建造者的类型，并实现实例化具体建造者对象，然后通过指挥类的构造函数或Setter方法将该对象传入指挥者类中。

三、应用实例

    游戏软件公司开发一款基于角色扮演的多人在线网络游戏，玩家可以再游戏中扮演虚拟世界中的特定角色，角色根据不同的游戏情节和统计数据（例如：力量，魔法，技能等）具有不同的能力，角色也会随着不断升级而拥有更加强大的能力。

    应用实例代码实现：http://download.csdn.net/detail/qq_30507287/9545930

    ActorController充当指挥者；ActorBuilder抽象建造者；HeroBuilder、AngelBuilder和DevilBuilder是具体建造者；Actor为客户端需要的复杂产品。

复杂产品：

    //游戏中角色类，充当复杂产品对象
    classActor
    {
        privatestringtype;//角色类型
        privatestringsex;//性别
        privatestringface;//面容
        privatestringcostume;//服装
        privatestringhairstyle;//发型
 
        publicstringType
        {
            get{
return type; }
            set{ type =
value; }
        }
        publicstringSex
        {
            get{
return sex; }
            set{ sex =
value; }
        }
        publicstringFace
        {
            get{
return face; }
            set{ face =
value; }
        }
        publicstringCostume
        {
            get{
return costume; }
            set{ costume =
value; }
        }
        publicstringHairstyle
        {
            get{
return hairstyle; }
            set{ hairstyle =
value; }
        }
    }

ActorBuilder.cs抽象建造者

    //角色建造者：抽象建造者
    abstractclassActorBuilder
    {
        protectedActor actor =new
Actor();
 
        publicabstractvoidBuildType();
        publicabstractvoidBuildSex();
        publicabstractvoidBuildFace();
        publicabstractvoidBuildCostum();
        publicabstractvoidBuildHairstyle();
 
        //工厂方法、返回一个完整的游戏角色对象
        publicActor CreateActor()
        {
            returnactor;
        }
}

具体建造者：

1）英雄角色建造者

    //英雄角色建造者，为具体建造者
    classHeroBuilder:ActorBuilder
    {
        publicoverridevoidBuildType()
        {
           actor.Type = "英雄";
        }
        publicoverridevoidBuildSex()
        {
           actor.Sex = "男";
        }
        publicoverridevoidBuildFace()
        {
           actor.Face = "英俊";
        }
        publicoverridevoidBuildCostume()
        {
           actor.Costume = "盔甲";
        }
        publicoverridevoidBuildHairstyle()
        {
           actor.Hairstyle = "飘逸";
        }
}

2）具体建造者：天使角色建造者

    //具体建造者：天使角色
    classAngelBuilder:ActorBuilder
    {
        publicoverridevoidBuildType()
        {
           actor.Type = "天使";
        }
        publicoverridevoidBuildSex()
        {
           actor.Sex = "女";
        }
        publicoverridevoidBuildFace()
        {
           actor.Face = "漂亮";
        }
        publicoverridevoidBuildCostume()
        {
           actor.Costume = "白裙";
        }
        publicoverridevoidBuildHairstyle()
        {
           actor.Hairstyle = "披肩长发";
        }
}

3）具体建造者：恶魔角色建造者

    //具体建造者：恶魔角色
    classDevilBuilder:ActorBuilder
    {
        publicoverridevoidBuildType()
        {
           actor.Type = "恶魔";
        }
        publicoverridevoidBuildSex()
        {
           actor.Sex = "妖";
        }
        publicoverridevoidBuildFace()
        {
           actor.Face = "丑陋";
        }
        publicoverridevoidBuildCostume()
        {
           actor.Costume = "黑衣";
        }
        publicoverridevoidBuildHairstyle()
        {
           actor.Hairstyle = "光头";
        }
}

角色控制者：

    //角色控制者：指挥者
    classActorController
    {
        //逐步构建复杂产品对象
        publicActor Construct(ActorBuilder ab)
        {
            Actor actor;
           ab.BuildType();
           ab.BuildSex();
           ab.BuildFace();
           ab.BuildCostume();
           ab.BuildHairstyle();
            actor = ab.CreateActor();
            returnactor;
        }
}

配置文件：App.config的设置（可以设置所需创建的对象）

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?>
<configuration>
    <startup>
        <supportedRuntimeversion="v4.0"sku=".NETFramework,Version=v4.5.2,Profile=Client"/>
    </startup>
  <appSettings>
    <addkey="builder"value="BuilderSample.AngelBuilder"/>
  </appSettings>
</configuration>

客户端测试类：

    classProgram
    {
        staticvoidMain(string[] args)
        {
            //抽象建造者对象
            ActorBuilder ab;
            //读取配置文件，获取要创建的角色的类型
            stringbuilderType =
ConfigurationManager.AppSettings["builder"];
            //反射生成对象
           ab = (ActorBuilder)Assembly.Load("BuilderSample").CreateInstance(builderType);
            ActorController ac =new
ActorController();
            Actor actor;
            //指挥者创建完整的建造对象
           actor = ac.Construct(ab);
 
            Console.WriteLine("{0}的外观",actor.Type);
            Console.WriteLine("性别{0}",actor.Sex);
            Console.WriteLine("面容{0}",actor.Face);
            Console.WriteLine("服装{0}",actor.Costume);
            Console.WriteLine("发型{0}",actor.Hairstyle);
            Console.Read();
        }
    }

四、建造者的优点

    1）客户端不必知道产品的内部结构；

    2）每一个建造者相对比较独立，便于增加建造者对象；

    3）用户可以控制创建过程。

五、建造者模式的确定

    1）产品具有较多的共同点，组成部分相似，如果对象之间差异较大就不适合该模式；

    2）如果产品复杂，且对象较多，则系统会变的庞大。