设计模式三板斧之--生成器

第一板斧

何为生成器模式？

生成器模式（Builder）: 将一个复杂对象的构建与它的表现分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表现。

what？说啥呢？

举个例子: 选择建造自己的房子的人会把工程外包给承包商。单一承包商不能建造整个房子，他将其分解为几个部分，然后转包给几个实际的建筑商，他们懂得如何将零部件组装起来。房子由由风格、颜色和尺寸各不相同的部件组成。客户告诉承包商房子里都要有什么，然后承包商协调各房屋建筑商，决定需要做什么。应该如何建造，建筑商就如何施工。建房子是个复杂过程，单凭一双手就想建房子，即便可能也非常困难。如果承包商(指导者)与懂得如何建造的建筑商相互协调，这一过程简单得多且更易管理。

解决什么问题

• 有时，构建某些对象有多种不同方式。如果这些逻辑包含在构建这些对象的类的单一方法中，构建的逻辑就会变得非常复杂(比如，针对各种构建需求的一大片嵌套if-else或者switch-case语句)。如果能够把构建过程分解为客户——指导者——生成器的关系，那么过程将更容易管理与复用。针对此类关系的设计模式称为生成器。

• 建造者模式是一步一步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们，用户不需要知道内部的具体构建细节。建造者模式属于对象创建型模式。根据中文翻译的不同，建造者模式又可以称为生成器模式。

• 如果我们用了生成器模式，那么用户就只需指定需要建造的类型就可以到带到它们，而建造的过程和细节就不需知道了。

第二板斧

生成器结构

建造者模式包含如下角色：

• Builder：抽象建造者

  Builder是一个抽象接口，声明了一个buildPart方法，该builder方法由ConcreteBuilder实现，以构造实际产品(Product).

• ConcreteBuilder：具体建造者

• Director：指挥者

  Director定义了一个construct方法，命令Builder的实例去buildPart。Director和Builder形成一种聚合关系.

• Product：产品角色

类图

时序图

第三板斧

生成器与抽象工厂的对比

两者有相似之处。但是，一方面生成器关注的是分步创建复杂对象，很多时候同一类型的对象可以以不同的方式创建。另一方面，抽象工厂的重点在于创建简单或复杂产品的套件，生成器在多步创建过程的最后一步返回产品，而抽象工厂会立即返回产品

生成器	抽象工厂
构建复杂对象	构件简单或复杂对象
以多个步骤构建对象	以单一步骤构建对象
以多种方式构建对象	以单一方式构建对象
在构建过程的最后一步返回产品	立刻返回产品
专注一个特定产品	强调一套产品

代码演示

现在以生产车的例子作演示，这里的三个角色分别是:

• Car (Product)

• CarBuilder (Builder)

• CarDirector (Director)

用户需要SUV和小汽车，对应的ConcreteBuilder分别是:

• SUVCarBuilder

• SedanCarBuilder

产品 Car

@interface Car : NSObject

@property (nonatomic, assign) NSUInteger wheel; // 轮毅
@property (nonatomic, assign) CGFloat engine; // 发动机
@property (nonatomic, assign) CGFloat chassis; // 底盘
@property (nonatomic, assign) CGSize size; // 车身

/// 跑起来
- (void)run;

@end

建造者 CarBuilder.h

@interface CarBuilder : NSObject

@property (nonatomic, strong) Car *car;

/// 组装车轮
- (void)buildWheel;

/// 组装车身
- (void)buildBody;

/// 组装发动机
- (void)buildEngie;

/// 组装底盘    
- (void)buildChassis;

/// 得到产品
- (Car *)getCar;

@end

由于它是抽象类，iOS中并没有抽象类的概念，先这样实现CarBuilder.m

@implementation CarBuilder

- (instancetype)init
{
    self = [super init];
    if (self) {
        _car = [[Car alloc] init];
    }
    return self;
}

/// 组装车轮
- (void)buildWheel
{
    NSAssert(NO, @"必须创建具体车轮");
    self.car.wheel = 0;
}

/// 组装车身
- (void)buildBody
{
    NSAssert(NO, @"必须创建具体车身");
    self.car.size = CGSizeZero;
}

/// 组装发动机
- (void)buildEngie
{
    NSAssert(NO, @"必须创建具体发动机");
    self.car.engine = 0;
}

/// 组装底盘
- (void)buildChassis
{
    NSAssert(NO, @"必须创建具体底盘");
    self.car.chassis = 0;
}

/// 得到产品
- (Car *)getCar
{
    // doSomething...
    return self.car;
}

这里以生产SUV为例，小轿车也一样。SUVBuilder继承CarBuilder,只需实现这几个建造方法即可

@implementation SUVCarBuilder

/// 组装车轮
- (void)buildWheel
{
    self.car.wheel = 20;
}

/// 组装车身
- (void)buildBody
{
    self.car.size = CGSizeMake(100, 50);
}

/// 组装发动机
- (void)buildEngie
{
    self.car.engine = 2.5f; 
}

/// 组装底盘
- (void)buildChassis
{
    self.car.chassis = 30;
}

@end

最后client调用

- (void)viewDidLoad {
    [super viewDidLoad];
    self.carDirdector = [[CarDirector alloc] init];
}

- (IBAction)SUVButtonTap:(id)sender
{
    SUVCarBuilder *SUVBuilder = [[SUVCarBuilder alloc] init];
    self.carDirdector.builder = SUVBuilder;
    Car *SUVCar = [self.carDirdector construct];
    [SUVCar run];
}

- (IBAction)SedanButtonTap:(id)sender
{
    SedanCarBuilder *SedanBuilder = [[SedanCarBuilder alloc] init];
    self.carDirdector.builder = SedanBuilder;
    Car *SedanCar = [self.carDirdector construct];
    [SedanCar run];
}