😉一、基础概念

建造者模式是一种创建型设计模式，它使得对象的构建与表示分离，从而可以通过相同的构建过程创建不同的表示。这种模式适用于需要创建复杂对象，且对象的构建过程比较固定但存在多个组合方式的情况。通过使用建造者模式，可以将对象的构建过程抽象出来，使得相同的构建过程可以用于创建不同类型的对象。同时，建造者模式还可以避免创建对象时出现参数错误或者遗漏等问题，提高了代码可维护性和可读性。

🐱‍🐉二、建造者模式实现

下面是一个简单的C++建造者模式的实现示例：

#include <string>
// Product类，表示要构建的复杂对象
class Product {
public:
    void setPartA(const std::string& partA) { m_partA = partA; }
    void setPartB(const std::string& partB) { m_partB = partB; }
    void setPartC(const std::string& partC) { m_partC = partC; }
    std::string getParts() const { return m_partA + " " + m_partB + " " + m_partC; }
private:
    std::string m_partA;
    std::string m_partB;
    std::string m_partC;
};
// Builder类，抽象出产品的构造过程
class Builder {
public:
    virtual void buildPartA() = 0;
    virtual void buildPartB() = 0;
    virtual void buildPartC() = 0;
    virtual Product getProduct() = 0;
};
// ConcreteBuilder类，具体实现Builder接口，定义产品构造方法
class ConcreteBuilder : public Builder {
public:
    ConcreteBuilder() : m_product(new Product()) {}
    void buildPartA() override { m_product->setPartA("Part A"); }
    void buildPartB() override { m_product->setPartB("Part B"); }
    void buildPartC() override { m_product->setPartC("Part C"); }
    Product getProduct() override { return *m_product; }
private:
    std::shared_ptr<Product> m_product;
};
// Director类，使用Builder接口完成产品的构造过程
class Director {
public:
    Director(std::shared_ptr<Builder> builder) : m_builder(builder) {}
    void construct() {
        m_builder->buildPartA();
        m_builder->buildPartB();
        m_builder->buildPartC();
    }
private:
    std::shared_ptr<Builder> m_builder;
};
// 测试
int main() {
    std::shared_ptr<Builder> builder = std::make_shared<ConcreteBuilder>();
    Director director(builder);
    director.construct();
    Product product = builder->getProduct();
    std::string parts = product.getParts(); // "Part A Part B Part C"
    return 0;
}

在这个示例中，Product类表示要构建的复杂对象，具有多个部分（Part）。Builder类抽象出了构造过程，并定义了一组构造方法。ConcreteBuilder类实现了Builder接口，定义了具体的产品构造方法。Director类使用Builder接口完成产品的构造过程。最后，在main函数中可以通过Director和Builder来创建和获取Product对象。

🎉三、模块之间的关系

建造者模式中包含以下几个关键模块：

Product类（产品类）：表示要构建的复杂对象，通常具有多个部分。
Builder类（抽象建造者类）：抽象出产品的构造过程，并定义了一组构造方法。通常是一个接口或抽象类。
ConcreteBuilder类（具体建造者类）：实现了Builder接口，定义了具体的产品构造方法。
Director类（导演类）：使用Builder接口完成产品的构造过程。通常不直接与Product交互，而是通过Builder来创建和获取Product对象。

在建造者模式中，Product类表示最终要构建的复杂对象，Builder类抽象出了对象的构建过程，并定义了一组构造方法，ConcreteBuilder类实现了Builder接口，定义了具体的产品构造方法，Director类使用Builder接口完成对象的构建过程，同时也可以控制构建过程的顺序和方式。通常情况下，Director不会直接与Product交互，而是通过Builder来创建和获取Product对象。通过这些模块之间的协作，可以将对象的构建过程与表示分离，使得相同的构建过程可以用于创建不同类型的对象。

🐱‍🚀四、注意事项

使用建造者模式时需要注意以下几点：

Builder接口的设计：Builder接口应该抽象出产品的构造过程，并定义一组构造方法。如果Builder接口设计不合理，可能会导致构建过程复杂或存在重复代码。
ConcreteBuilder类的实现：ConcreteBuilder类应该实现Builder接口，同时定义具体的产品构造方法。如果ConcreteBuilder类没有正确地实现Builder接口，可能会导致构建过程错误或者无法创建正确的产品对象。
Director类的使用：Director类应该使用Builder接口完成产品的构造过程，并负责控制构建的顺序和方式。如果Director类使用不当，可能会导致构建过程不可控或者无法满足需求。
Product类的设计：Product类表示要构建的复杂对象，通常具有多个部分。因此，在设计Product类时需要考虑到各个部分之间的关系和依赖性，以及如何表示这些部分。
构造方法的调用顺序：在使用建造者模式时，需要确保Builder接口中定义的构造方法被正确地调用，否则可能会导致构建过程出错或者无法创建正确的产品对象。
简化构造器：建造者模式可以通过简化构造器来避免创建对象时出现参数错误或者遗漏等问题，提高了代码可维护性和可读性。因此，应该尽量使用建造者模式来创建复杂对象，而不是直接使用构造器。

🎂五、使用场景

建造者模式适用于以下场景：

需要创建复杂对象：如果需要创建的对象比较复杂，通常由多个部分组成且构建过程比较固定，那么可以使用建造者模式，将对象的构建过程与表示分离，从而使得相同的构建过程可以用于创建不同类型的对象。
需要避免参数错误或者遗漏等问题：在使用构造器直接创建对象时，可能会存在参数错误或者遗漏等问题。通过使用建造者模式，可以将构建过程抽象出来，从而可以避免这些问题，并提高代码可维护性和可读性。
需要控制对象构建过程的顺序和方式：通过使用Director类来控制对象构建过程的顺序和方式，可以使得构建过程更加灵活和可控，从而满足不同的需求。
需要创建不同表示的对象：通过使用Builder类，可以将对象的表示与构建过程分离，从而可以通过相同的构建过程创建不同表示的对象。例如，在不同的平台上创建相同的对象就可以使用这种方法。
需要简化构造器：通过使用建造者模式，可以将构造方法简化，从而提高了代码的可维护性和可读性。特别是在需要创建复杂对象时，使用建造者模式可以使构造方法更加简洁和易于理解。

🍳参考文献

🧊文章总结

提示：这里对文章进行总结：

本文讲了关于构造者模式的一些内容

2023-6-13-第四式建造者模式