C++ 设计模式（4. 建造者模式）

• 建造者模式（也被成为生成器模式），是一种创建型设计模式，软件开发过程中有的时候需要创建很复杂的对象，而建造者模式的主要思想是将对象的构建过程分为多个步骤，并为每个步骤定义一个抽象的接口。具体的构建过程由实现了这些接口的具体建造者类来完成。同时有一个指导者类负责协调建造者的工作，按照一定的顺序或逻辑来执行构建步骤，最终生成产品。
• 基本结构
  建造者模式有下面几个关键角色：
  • 产品Product：被构建的复杂对象, 包含多个组成部分。
  • 抽象建造者Builder: 定义构建产品各个部分的抽象接口和一个返回复杂产品的方法getResult
  • 具体建造者Concrete Builder：实现抽象建造者接口，构建产品的各个组成部分，并提供一个方法返回最终的产品。
  • 指导者Director：调用具体建造者的方法，按照一定的顺序或逻辑来构建产品。指导者类来控制构建产品的顺序和步骤。

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• 使用场景
  使用建造者模式有下面几处优点：
  • 使用建造者模式可以将一个复杂对象的构建与其表示分离，通过将构建复杂对象的过程抽象出来，可以使客户端代码与具体的构建过程解耦。
  • 同样的构建过程可以创建不同的表示，可以有多个具体的建造者(相互独立），可以更加灵活地创建不同组合的对象。
  • 对应的，建造者模式适用于复杂对象的创建，当对象构建过程相对复杂时可以考虑使用建造者模式，但是当产品的构建过程发生变化时，可能需要同时修改指导类和建造者类，这就使得重构变得相对困难。
  • 建造者模式在现有的工具和库中也有着广泛的应用，比如JUnit 中的测试构建器TestBuilder就采用了建造者模式，用于构建测试对象。