1. 概述

在軟件開發(fā)的過程中，當遇到一個“復雜的對象”的創(chuàng)建工作，該對象由一定各個部分的子對象用一定的算法構成，由于需求的變化，復雜對象的各個部分經常面臨劇烈的變化，但將它們組合在一起的算法相對穩(wěn)定。

例子1：買肯德基

典型的兒童餐包括一個主食，一個輔食，一杯飲料和一個玩具（例如漢堡、炸雞、可樂和玩具車）。這些在不同的兒童餐中可以是不同的，但是組合成兒童餐的過程是相同的。

       客戶端：顧客，想去買一套套餐（這里面包括漢堡，可樂，薯條），可以有1號和2號兩種套餐供顧客選擇。
       指導者角色：收銀員。知道顧客想要買什么樣的套餐，并告訴餐館員工去準備套餐。
       建造者角色：餐館員工。按照收銀員的要求去準備具體的套餐，分別放入漢堡，可樂，薯條等。
       產品角色：最后的套餐，所有的東西放在同一個盤子里面。

例子2：計算工資：工資的計算一般是：底薪+獎金-稅。但底薪分為一級8000、二級6000、三級4000三個等級。根據崗位不同獎金的發(fā)放也不一樣，管理及日常事務處理崗位（A類）每月根據領導及同事間的評議得分計算獎金，銷售崗位（B類）則根據銷售額發(fā)放提成。稅金則根據獎金和底薪的數額進行計算。由此看出該工資的計算方式是比較穩(wěn)定的構建算法，但對工資的每一部分都會根據不同的情況產生不同的算法，如何將客戶端與變化巨烈的底薪、獎金和稅金計算方式分離呢，這也比較適合用建造者模式。

2 . 問題

我們如何應對這種變化，如何提供一種“封裝機制”來隔離“復雜對象的各個部”的變化，從而保持系統(tǒng)中的“穩(wěn)定構建算法”而不隨需求的變化而變化？

3. 解決方案

建造者模式: 將一個復雜對象的構建與它的表示分離，使得同樣的構建過程可以創(chuàng)建不同的表示。

4. 適用性

在以下情況使用Builder模式

•當創(chuàng)建復雜對象的算法應該獨立于該對象的組成部分以及它們的裝配方式時。

•當構造過程必須允許被構造的對象有不同的表示時。

5. 結構

此模式結構如下頁上圖所示。

6. 構建模式的組成

• 抽象建造者角色（Builder）：為創(chuàng)建一個Product對象的各個部件指定抽象接口，以規(guī)范產品對象的各個組成成分的建造。一般而言，此角色規(guī)定要實現復雜對象的哪些部分的創(chuàng)建，并不涉及具體的對象部件的創(chuàng)建。

• 具體建造者（ConcreteBuilder）

1）實現Builder的接口以構造和裝配該產品的各個部件。即實現抽象建造者角色Builder的方法。

2）定義并明確它所創(chuàng)建的表示，即針對不同的商業(yè)邏輯，具體化復雜對象的各部分的創(chuàng)建

3) 提供一個檢索產品的接口

4) 構造一個使用Builder接口的對象即在指導者的調用下創(chuàng)建產品實例

指導者（Director）：調用具體建造者角色以創(chuàng)建產品對象的各個部分。指導者并沒有涉及具體產品類的信息，真正擁有具體產品的信息是具體建造者對象。它只負責保證對象各部分完整創(chuàng)建或按某種順序創(chuàng)建。

產品角色（Product）：建造中的復雜對象。它要包含那些定義組件的類，包括將這些組件裝配成產品的接口。

7. 效果

Builder模式的主要效果：

1 ) 它使你可以改變一個產品的內部表示 Builder對象提供給導向器一個構造產品的抽象接口。該接口使得生成器可以隱藏這個產品的表示和內部結構。它同時也隱藏了該產品是如何裝配的。因為產品是通過抽象接口構造的，你在改變該產品的內部表示時所要做的只是定義一個新的生成器。

2) 它將構造代碼和表示代碼分開 Builder模式通過封裝一個復雜對象的創(chuàng)建和表示方式提高了對象的模塊性?？蛻舨恍枰蓝x產品內部結構的類的所有信息；這些類是不出現在Builder接口中的。每個Concrete Builder包含了創(chuàng)建和裝配一個特定產品的所有代碼。這些代碼只需要寫一次；然后不同的Director可以復用它以在相同部件集合的基礎上構作不同的Product。

3 ) 它使你可對構造過程進行更精細的控制 Builder模式與一下子就生成產品的創(chuàng)建型模式不同，它是在導向者的控制下一步一步構造產品的。僅當該產品完成時導向者才從生成器中取回它。因此Builder接口相比其他創(chuàng)建型模式能更好的反映產品的構造過程。這使你可以更精細的控制構建過程，從而能更精細的控制所得產品的內部結構。

8. 實現：

指導者:收銀員

?php
 /**
 * 指導者:收銀員
 *
 */
 class DirectorCashier
 {
 /**
  * 收銀餐館員工返回的食物
  *
  */
 public function buildFood(Builder $builder) {
  $builder->buildPart1();
  $builder->buildPart2();
 }
 }

抽象建造者：

 /**
 * 抽象建造者
 *
 */
 abstract class Builder
 {
 /**
  * 創(chuàng)建產品的第一部分
   */
 public abstract function buildPart1();
 
 /**
  * 
  * 創(chuàng)建產品的第二部分
   */
 public abstract function buildPart2();
 
 /**
  * 
  * 返回產品
   */
 public abstract function getProduct();
 }

具體建造者類：

/**
 * 具體建造者類:餐館員工,返回的套餐是：漢堡兩個+飲料一個
 *
 */
 class ConcreteBuilder1 extends Builder
 {
 protected $_product = null;//產品對象
 function __construct(){
  $this->_product = new Product();
 }
 
 /**
  * 創(chuàng)建產品的第一部分::漢堡=2
   */
 public function buildPart1()
 {
  $this->_product->add('Hamburger',2);
 }
 /**
  * 
  * 創(chuàng)建產品的第二部分：
   */
 public function buildPart2()
 {
  $this->_product->add('Drink', 1);
 }
 /**
  * 返回產品對象 :
  * 
  */
 public function getProduct() {
  return $this->_product;
 }
 }
/**
 * 具體建造者類:餐館員工，漢堡1個+飲料2個
 *
 */
 class ConcreteBuilder2 extends Builder
 {
 protected $_product = null;//產品對象
 function __construct(){
  $this->_product = new Product();
 }
 
 /**
  * 創(chuàng)建產品的第一部分:漢堡
   */
 public function buildPart1()
 {
  $this->_product->add('Hamburger', 1);
 }
 /**
  * 
  * 創(chuàng)建產品的第二部分:drink=2
   */
 public function buildPart2()
 {
  $this->_product->add('Drink', 2);
 }
 /**
  * 返回產品對象 :
  * 
  */
 public function getProduct() {
  return $this->_product;
 }
 }

產品類：

/**
 * 產品類
 */
 class Product
 {
 public $products = array();
 /**
  * 添加具體產品
  */
 public function add($name, $value) {
  $this->products[$name] = $value;
 }
 /**
  * 給顧客查看產品
  */
 public function showToClient()
 {
  foreach ($this->products as $key => $v) {
  echo $key , '=' , $v ,'br>';
  }
 }
 }

客戶程序：

 //客戶程序
 class Client
 {
 /**
  * 顧客購買套餐
  *
  */
 public function buy($type) {
  //指導者，收銀員
  $director = new DirectorCashier(); 
  //餐館員工，收銀員
     $class = new ReflectionClass('ConcreteBuilder' .$type );
     $concreteBuilder = $class->newInstanceArgs();
     //收銀員組合員工返回的食物
     $director->buildFood($concreteBuilder);
     //返回給顧客
     $concreteBuilder->getProduct()->showToClient();
 }
 }
 //測試
 ini_set('display_errors', 'On');
 $c = new Client();
 $c->buy(1);//購買套餐1
 $c->buy(2);//購買套餐1

9. 建造者模式的優(yōu)點

首先，建造者模式的封裝性很好。使用建造者模式可以有效的封裝變化，在使用建造者模式的場景中，一般產品類和建造者類是比較穩(wěn)定的，因此，將主要的業(yè)務邏輯封裝在導演類中對整體而言可以取得比較好的穩(wěn)定性。

其次，建造者模式很容易進行擴展。如果有新的需求，通過實現一個新的建造者類就可以完成，基本上不用修改之前已經測試通過的代碼，因此也就不會對原有功能引入風險。

10. 建造者模式與工廠模式的區(qū)別

我們可以看到，建造者模式與工廠模式是極為相似的，總體上，建造者模式僅僅只比工廠模式多了一個“導演類”的角色。在建造者模式的類圖中，假如把這個導演類看做是最終調用的客戶端，那么圖中剩余的部分就可以看作是一個簡單的工廠模式了。

與工廠模式相比，建造者模式一般用來創(chuàng)建更為復雜的對象，因為對象的創(chuàng)建過程更為復雜，因此將對象的創(chuàng)建過程獨立出來組成一個新的類——導演類。也就是說，工廠模式是將對象的全部創(chuàng)建過程封裝在工廠類中，由工廠類向客戶端提供最終的產品；而建造者模式中，建造者類一般只提供產品類中各個組件的建造，而將具體建造過程交付給導演類。由導演類負責將各個組件按照特定的規(guī)則組建為產品，然后將組建好的產品交付給客戶端。

11. 總結

建造者模式與工廠模式類似，他們都是建造者模式，適用的場景也很相似。一般來說，如果產品的建造很復雜，那么請用工廠模式；如果產品的建造更復雜，那么請用建造者模式。

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