建造者（生成器）模式C++、Java实现

1、建造者模式UML

图1. 建造者模式UML

2、C++实现

　　C++实现类视图：

图2. 建造者模式C++实现的类视图

　　其中，Product的实现代码是（ProductA和ProductB的代码不再列出）：

 //产品抽象基类。
 //三个属性的先后赋值顺序代表着不同产品的建立。
 class Product
 {
 private:
     std::string attribute1;
     std::string attribute2;
     std::string attribute3;

 public:
     Product();
     ~Product();
 };

　　Builder实现代码是：

 //建造者抽象基类。
 class Builder
 {
 public:
     Builder();
     ~Builder();

     //声明的3个为Product的三个属性赋值的函数。
     virtual void OperateStep1() = ;
     virtual void OperateStep2() = ;
     virtual void OperateStep3() = ;

     //返回建立好的Product对象。
     virtual Product * GetResult() = ;

 };

　　ConcreteBuilderA的实现代码是：

 class ConcreteBuilderA :
     public Builder
 {
 private:
     ProductA * pa;

 public:
     ConcreteBuilderA() { pa = new ProductA();}
     ~ConcreteBuilderA();

     //函数中是赋值语句，可按具体的产品对象的赋值顺序赋值。
     void OperateStep1() { pa->setAttribute1(""); }
     void OperateStep2() { pa->setAttribute2(""); }
     void OperateStep3() { pa->setAttribute3(""); }

     //返回建立好的ProductA对象。
     Product * GetResult() { return pa; }
 };

　　ConcreteBuilderB的实现代码是：

 //具体建造者类，建立ProductB的对象，并为ProductB的属性赋值。
 class ConcreteBuilderB :
     public Builder
 {
 private:
     ProductB * pb;

 public:
     ConcreteBuilderB() { pb = new ProductB(); }
     ~ConcreteBuilderB();

     //函数中是赋值语句，可按具体的产品对象的赋值顺序赋值。
     void OperateStep1() { pb->setAttribute3(""); }
     void OperateStep2() { pb->setAttribute2(""); }
     void OperateStep3() { pb->setAttribute1(""); }

     //返回建立好的ProductA对象。
     Product * GetResult() { return pb; }

 };

　　Director的实现代码是：

 //建造者模式中的监督类。
 //向外提供接口，向内定义建造顺序。
 class Director
 {
 private:
     Builder * builder;

 public:
     //按得到的不同的对象，进行不同顺序的建造。
     Director(Builder &b);
     ~Director();

     //具体的监督方法。
     Product * GetResult();
 };

 Director::Director(Builder &b)
 {
     builder = &b;
 }

 //方法中的调用顺序固定，建造顺序可在不同的Builder对象设置。
 Product * Director::GetResult()
 {
     builder->OperateStep1();
     builder->OperateStep2();
     builder->OperateStep3();

     return builder->GetResult();
 }//end method GetResult

3、Java实现

　　Java实现的类视图

图3. 建造者模式的Java实现的类视图

　　其中，Product的实现代码是（ProductA和ProductB的代码不再列出）：

 public class Product {

     private String attribute1;
     private String attribute2;
     private String attribute3;

 }//end class Product

　　Builder的实现代码是：

 public abstract class Builder {

     //三个为产品属性赋值的方法。
     //三个方法按相应产品必要的顺序赋值。
     public abstract void OperateStep1();
     public abstract void OperateStep2();
     public abstract void OperateStep3();

     //一个返回具体产品对象的方法。
     public abstract Product GetResult();

 }//end class Builder

　　ConcreteBuilderA的实现代码是：

 //具体建造者，负责生产ProductA的对象。
 public class ConcreteBuilderA extends Builder {

     private ProductA pa;

     public ConcreteBuilderA() {
         // TODO Auto-generated constructor stub
         this.pa = new ProductA();
     }//end method ConcreteBuilderA

     //为产品A中的属性attribute1赋值。
     @Override
     public void OperateStep1() {
         // TODO Auto-generated method stub
         this.pa.setAttribute1("这是ProductA的属性attribute1的值：A1");

         System.out.println(this.pa.getAttribute1());
     }//end method OperateStep1

     //为产品A中的属性attribute2赋值。
     @Override
     public void OperateStep2() {
         // TODO Auto-generated method stub
         this.pa.setAttribute2("这是ProductA的属性attribute2的值：A2");

         System.out.println(this.pa.getAttribute2());
     }//end method OperateStep2

     //为产品A中的属性attribute3赋值。
     @Override
     public void OperateStep3() {
         // TODO Auto-generated method stub
         this.pa.setAttribute3("这是ProductA的属性attribute3的值：A3");

         System.out.println(this.pa.getAttribute3());
     }//end method OperateStep3

     //返回建立好的ProductA的对象。
     @Override
     public Product GetResult() {
         // TODO Auto-generated method stub
         return this.pa;
     }//end method GetResult

 }//end class ConcreteBuilderA

　　ConcreteBuilderB的实现代码是：

 //具体建造者，负责生产ProductB的对象。
 public class ConcreteBuilderB extends Builder {

     private ProductB pb;

     public ConcreteBuilderB() {
         // TODO Auto-generated constructor stub
         this.pb = new ProductB();
     }//end method ConcreteBuilderB

     //为产品B中的属性attribute3赋值。
     @Override
     public void OperateStep1() {
         // TODO Auto-generated method stub
         this.pb.setAttribute3("这是ProductB的属性attribute3的值：B1");

         System.out.println(this.pb.getAttribute3());
     }//end method OperateStep1

     //为产品B中的属性attribute2赋值。
     @Override
     public void OperateStep2() {
         // TODO Auto-generated method stub
         this.pb.setAttribute2("这是ProductB的属性attribute2的值：B2");

         System.out.println(this.pb.getAttribute2());
     }//end method OperateStep2

     //为产品B中的属性attribute1赋值。
     @Override
     public void OperateStep3() {
         // TODO Auto-generated method stub
         this.pb.setAttribute1("这是ProductB的属性attribute1的值：B3");

         System.out.println(this.pb.getAttribute1());
     }//end method OperateStep3

     //返回建立好的ProductB的对象。
     @Override
     public Product GetResult() {
         // TODO Auto-generated method stub
         return this.pb;
     }//end method GetResult

 }//end class ConcreteBuilderB

　　Director的实现代码是：

 //监督者，负责对外接口，按一定顺序调用Builder中的三个为Product产品属性赋值方法。
 public class Director {

     private Builder builder;

     public Director(Builder builder) {
         // TODO Auto-generated constructor stub
         this.builder = builder;
     }//end method Director

     //调用三个赋值方法，并返回建造结果。
     public Product GetResult() {
         this.builder.OperateStep1();
         this.builder.OperateStep2();
         this.builder.OperateStep3();

         return this.builder.GetResult();
     }//end method GetResult

 }//end method Director

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