本文介绍了 生成器设计模式，UML 类图关系，画uml实用工具。博主提取了实际工作中的干货，耐心的读下去吧！
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1意图
生成器模式是一种创建型设计模式， 使你能够分步骤创建复杂对象。 该模式允许你使用相同的创建代码生成不同类型和形式的对象。
2问题
假设有这样一个复杂对象， 在对其进行构造时需要对诸多成员变量和嵌套对象进行繁复的初始化工作。 这些初始化代码通常深藏于一个包含众多参数且让人基本看不懂的构造函数中； 甚至还有更糟糕的情况， 那就是这些代码散落在客户端代码的多个位置。
如果为每种可能的对象都创建一个子类， 这可能会导致程序变得过于复杂。
例如， 我们来思考如何创建一个 房屋House对象。 建造一栋简单的房屋， 首先你需要建造四面墙和地板， 安装房门和一套窗户， 然后再建造一个屋顶。 但是如果你想要一栋更宽敞更明亮的房屋， 还要有院子和其他设施 （例如暖气、 排水和供电设备）， 那又该怎么办呢？
最简单的方法是扩展 房屋基类， 然后创建一系列涵盖所有参数组合的子类。 但最终你将面对相当数量的子类。 任何新增的参数 （例如门廊类型） 都会让这个层次结构更加复杂。
另一种方法则无需生成子类。 你可以在 房屋基类中创建一个包括所有可能参数的超级构造函数， 并用它来控制房屋对象。 这种方法确实可以避免生成子类， 但它却会造成另外一个问题。
拥有大量输入参数的构造函数也有缺陷： 这些参数也不是每次都要全部用上的。
通常情况下， 绝大部分的参数都没有使用， 这使得对于构造函数的调用十分不简洁。 例如， 只有很少的房子有游泳池， 因此与游泳池相关的参数十之八九是毫无用处的。
3解决方案
生成器模式建议将对象构造代码从产品类中抽取出来， 并将其放在一个名为生成器的独立对象中。
生成器模式让你能够分步骤创建复杂对象。 生成器不允许其他对象访问正在创建中的产品。
该模式会将对象构造过程划分为一组步骤， 比如 buildWalls创建墙壁和 buildDoor创建房门等。 每次创建对象时， 你都需要通过生成器对象执行一系列步骤。 重点在于你无需调用所有步骤， 而只需调用创建特定对象配置所需的那些步骤即可。
当你需要创建不同形式的产品时， 其中的一些构造步骤可能需要不同的实现。 例如， 木屋的房门可能需要使用木头制造， 而城堡的房门则必须使用石头制造。
在这种情况下， 你可以创建多个不同的生成器， 用不同方式实现一组相同的创建步骤。 然后你就可以在创建过程中使用这些生成器 （例如按顺序调用多个构造步骤） 来生成不同类型的对象。
不同生成器以不同方式执行相同的任务。
例如， 假设第一个建造者使用木头和玻璃制造房屋， 第二个建造者使用石头和钢铁， 而第三个建造者使用黄金和钻石。 在调用同一组步骤后， 第一个建造者会给你一栋普通房屋， 第二个会给你一座小城堡， 而第三个则会给你一座宫殿。 但是， 只有在调用构造步骤的客户端代码可以通过通用接口与建造者进行交互时， 这样的调用才能返回需要的房屋。
主管
你可以进一步将用于创建产品的一系列生成器步骤调用抽取成为单独的主管类。 主管类可定义创建步骤的执行顺序， 而生成器则提供这些步骤的实现。
严格来说， 你的程序中并不一定需要主管类。 客户端代码可直接以特定顺序调用创建步骤。 不过， 主管类中非常适合放入各种例行构造流程， 以便在程序中反复使用。
此外， 对于客户端代码来说， 主管类完全隐藏了产品构造细节。 客户端只需要将一个生成器与主管类关联， 然后使用主管类来构造产品， 就能从生成器处获得构造结果了。
4
生成器模式结构
5伪代码
下面关于生成器模式的例子演示了你可以如何复用相同的对象构造代码来生成不同类型的产品——例如汽车 （Car）——及其相应的使用手册 （Manual）。
分步骤制造汽车并制作对应型号用户使用手册的示例
汽车是一个复杂对象， 有数百种不同的制造方法。 我们没有在 汽车类中塞入一个巨型构造函数， 而是将汽车组装代码抽取到单独的汽车生成器类中。 该类中有一组方法可用来配置汽车的各种部件。
如果客户端代码需要组装一辆与众不同、 精心调教的汽车， 它可以直接调用生成器。 或者， 客户端可以将组装工作委托给主管类， 因为主管类知道如何使用生成器制造最受欢迎的几种型号汽车。
你或许会感到吃惊， 但确实每辆汽车都需要一本使用手册 （说真的， 谁会去读它们呢？）。 使用手册会介绍汽车的每一项功能， 因此不同型号的汽车， 其使用手册内容也不一样。 因此， 你可以复用现有流程来制造实际的汽车及其对应的手册。 当然， 编写手册和制造汽车不是一回事， 所以我们需要另外一个生成器对象来专门编写使用手册。 该类与其制造汽车的兄弟类都实现了相同的制造方法， 但是其功能不是制造汽车部件， 而是描述每个部件。 将这些生成器传递给相同的主管对象， 我们就能够生成一辆汽车或是一本使用手册了。
最后一个部分是获取结果对象。 尽管金属汽车和纸质手册存在关联， 但它们却是完全不同的东西。 我们无法在主管类和具体产品类不发生耦合的情况下， 在主管类中提供获取结果对象的方法。 因此， 我们只能通过负责制造过程的生成器来获取结果对象。
classCaris
classManualis
// 用户使用手册应该根据汽车配置进行编制，并介绍汽车的所有功能。 // 生成器接口声明了创建产品对象不同部件的方法。 interface Builder is method reset() method setSeats(...) method setEngine(...) method setTripComputer(...) method setGPS(...) // 具体生成器类将遵循生成器接口并提供生成步骤的具体实现。你的程序中可能会 // 有多个以不同方式实现的生成器变体。 class CarBuilder implements Builder is private field car:Car // 一个新的生成器实例必须包含一个在后续组装过程中使用的空产品对象。 constructor CarBuilder() is this.reset() // reset（重置）方法可清除正在生成的对象。 method reset() is this.car = new Car() // 所有生成步骤都会与同一个产品实例进行交互。 method setSeats(...) is // 设置汽车座位的数量。 method setEngine(...) is // 安装指定的引擎。 method setTripComputer(...) is // 安装行车电脑。 method setGPS(...) is // 安装全球定位系统。 method getProduct():Car is product = this.car this.reset() return product // 生成器与其他创建型模式的不同之处在于：它让你能创建不遵循相同接口的产品。 class CarManualBuilder implements Builder is private field manual:Manual constructor CarManualBuilder() is this.reset() method reset() is this.manual = new Manual() method setSeats(...) is // 添加关于汽车座椅功能的文档。 method setEngine(...) is // 添加关于引擎的介绍。 method setTripComputer(...) is // 添加关于行车电脑的介绍。 method setGPS(...) is // 添加关于 GPS 的介绍。 method getProduct():Manual is // 返回使用手册并重置生成器。 // 主管只负责按照特定顺序执行生成步骤。 class Director is private field builder:Builder method setBuilder(builder:Builder) this.builder = builder // 主管可使用同样的生成步骤创建多个产品变体。 method constructSportsCar(builder: Builder) is builder.reset() builder.setSeats(2) builder.setEngine(new SportEngine()) builder.setTripComputer(true) builder.setGPS(true) method constructSUV(builder: Builder) is // ... // 客户端代码会创建生成器对象并将其传递给主管，然后执行构造过程。最终结果 // 将需要从生成器对象中获取。 class Application is method makeCar() is director = new Director() CarBuilder builder = new CarBuilder() director.constructSportsCar(builder) Car car = builder.getProduct() CarManualBuilder builder = new CarManualBuilder() director.constructSportsCar(builder) // 最终产品通常需要从生成器对象中获取，因为主管不知晓具体生成器和 // 产品的存在，也不会对其产生依赖。 Manual manual = builder.getProduct()
