Builder模式仍然屬于創(chuàng)建型模式，主要體現(xiàn)了OO中“封裝”和“多態(tài)”兩個(gè)特性。
還是引一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來說明Builder模式的意義。
假設(shè)我們?cè)O(shè)計(jì)的游戲中需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)比較復(fù)雜的房屋對(duì)象，房屋對(duì)象有很多部分組成，比如說有門，窗戶，墻，地板等等。當(dāng)我們?cè)趯⑦@個(gè)房屋實(shí)現(xiàn)之后，可能隨著需求的改變需要對(duì)門進(jìn)行更換，將原來的木門換成鐵門。這時(shí)候的問題就是：如何改變組成部分而對(duì)房屋整體不做改變？
到了這里就需要我們對(duì)房屋進(jìn)行抽象：房屋擁有門，窗戶，墻等部分，這些部分可能容易發(fā)生變化。房屋也有其穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，這結(jié)構(gòu)就是如何將門，窗戶，墻等部分如何連接起來的算法。
上圖中引入了Builder這一概念，我們可以把他理解成為生產(chǎn)各個(gè)部件（如門，窗戶）的一個(gè)生成器（有點(diǎn)像之前說的工廠，但又不完全是），代碼中具體將其實(shí)現(xiàn)成為抽象類。紅線以上是相對(duì)穩(wěn)定的部分，紅線以下是相對(duì)易變的部分。其中構(gòu)建算法（即如何連接房屋中各個(gè)部件間的關(guān)系）穩(wěn)定，但部件類型依賴于Builder，Builder具體實(shí)現(xiàn)為何種方案（木門還是鐵門？）這全由多態(tài)的動(dòng)態(tài)綁定機(jī)制決定（即交由客戶代碼來決定）。
動(dòng)機(jī)：
軟件系統(tǒng)中，有時(shí)候面臨著“一個(gè)復(fù)雜對(duì)象”的創(chuàng)建工作，其通常由各個(gè)部分的子對(duì)象用一定的算法構(gòu)成；由于需求的變化，這個(gè)復(fù)雜對(duì)象的各個(gè)部分經(jīng)常面臨劇烈變化，但將其組合在一起的算法卻相對(duì)穩(wěn)定。
意圖：
將一個(gè)復(fù)雜對(duì)象的構(gòu)建與其表示相分離，使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示。（GoF）
GoF給出的這個(gè)意圖相當(dāng)?shù)幕逎y懂，關(guān)鍵就在“同樣的構(gòu)建過程”和“不同的表示”。“同樣的構(gòu)建過程”就是指前面分析中的穩(wěn)定構(gòu)建算法；“不同的表示”就是不同部件組合出來的不同的對(duì)象。
設(shè)計(jì)思路：
先看UML圖
圖中Director使用Builder的對(duì)象，他的Construct方法就是“意圖”中所指的“同樣的構(gòu)建過程”，即對(duì)象的穩(wěn)定構(gòu)建算法。Builder作為參數(shù)傳入Construct以提供具體的對(duì)象對(duì)象。
而Builder類作為接口實(shí)現(xiàn)，提供Product中各個(gè)部件的生成接口；ConcreteBuilder來對(duì)接口具體實(shí)現(xiàn)，并有一個(gè)返回具體Product的方法GetResult。
上圖描述了客戶程序，Director類，ConcreteBuilder類如何進(jìn)行協(xié)作。首先客戶代碼確定需要何種類型的對(duì)象，創(chuàng)建相應(yīng)的ConcreteBuilder；再創(chuàng)建Director類，將ConcreteBuilder作為參數(shù)傳入；在Construct方法中創(chuàng)建對(duì)象中A，B，C三個(gè)子部分，并對(duì)這些子部分進(jìn)行合理的組織；最后通過ConcreteBuilder的GetResult方法獲得所需對(duì)象。
Builder模式和Abstract Factory模式很容易讓人混淆，因?yàn)樗麄兌伎梢援a(chǎn)生不同系列的對(duì)象。
但是兩者還是有本質(zhì)差別的：
1.兩者目的不同。Builder模式是為了產(chǎn)生單個(gè)復(fù)雜對(duì)象；Abstract Factory模式是為了產(chǎn)生一系列不同風(fēng)格的對(duì)象。（Builder模式也產(chǎn)生一系列對(duì)象，但他們都是復(fù)雜對(duì)象的子部分）
2.Builder模式在最后一步返回對(duì)象；Abstract Factory模式中的系列對(duì)象是立即返回的。
自己實(shí)現(xiàn)的示例代碼，僅供參考：
Main.cpp
1
/**/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 2
// BuilderTest for Builder Pattern Test
3//
4/**/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 5
6#include "stdafx.h"
7#include "AbstractInfo.h"
8#include "Builder.h"
9#include "ModernHouse.h"
10#include "Castle.h"
11#include <iostream>
12using namespace std;
13
14//對(duì)應(yīng)UML圖中的Director類
15class HouseManager
16
{
17
public:
18 //對(duì)House中的子部件進(jìn)行組裝，該部分被認(rèn)為相對(duì)穩(wěn)定
19 void construct(Builder* builder)
20
{
21 builder->buildDoor();
22 builder->buildWindow();
23 builder->buildWall();
24 builder->buildFloor();
25 builder->buildCeiling();
26
}
27
};
28
29int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
30{
31 //創(chuàng)建ConcreteBuilder
32 Builder* builder = new CastleBuilder();
33 //HouseManager對(duì)應(yīng)Director，construct方法對(duì)House的子部件(門，窗戶等)進(jìn)行組裝
34 HouseManager* houseManager = new HouseManager();
35 houseManager->construct(builder);
36 //得到需要的結(jié)果(Castle)
37 House* house = builder->getResult();
38
39 delete house;
40 delete houseManager;
41 delete builder;
42 return 0;
43}
各種抽象類，包括房屋，門，窗戶。。。
AbstracInfo.h
1#pragma once
2
3class Door
4{
5protected:
6 Door(){}
7};
8
9class Window
10{
11protected:
12 Window(){}
13};
14
15class Wall
16{
17protected:
18 Wall(){}
19};
20
21class Floor
22{
23protected:
24 Floor(){}
25};
26
27class Ceiling
28{
29protected:
30 Ceiling(){}
31};
32
33class House
34{
35protected:
36 House(Door* d,Window* wd,Wall* wl,Floor* f,Ceiling* c){}
37};
38
39
Builder.h
1#pragma once
2#include "AbstractInfo.h"
3
4class Builder
5{
6public:
7 virtual void buildDoor() = 0;
8 virtual void buildWindow() = 0;
9 virtual void buildWall() = 0;
10 virtual void buildFloor() = 0;
11 virtual void buildCeiling() = 0;
12 virtual House* getResult() = 0;
13};
14
15
Castle.h
1#pragma once
2#include "AbstractInfo.h"
3#include "Builder.h"
4#include <iostream>
5using namespace std;
6
7class Castle : public House
8{
9public:
10 Castle(Door* d,Window* wd,Wall* wl,Floor* f,Ceiling* c)
11 :House(d,wd,wl,f,c)
12 {
13 cout<<"Create a Castle with Door, Window, Wall, Floor, Ceiling"<<endl;
14 }
15};
16
17class CastleDoor : public Door
18{
19public:
20 CastleDoor()
21 {
22 cout<<"the Castle Door is created"<<endl;
23 }
24};
25
26class CastleWindow : public Window
27{
28public:
29 CastleWindow()
30 {
31 cout<<"the Castle Window is created"<<endl;
32 }
33};
34
35class CastleWall : public Wall
36{
37public:
38 CastleWall()
39 {
40 cout<<"the Castle Wall is created"<<endl;
41 }
42};
43
44class CastleFloor : public Floor
45{
46public:
47 CastleFloor()
48 {
49 cout<<"the Castle Floor is created"<<endl;
50 }
51};
52
53class CastleCeiling : public Ceiling
54{
55public:
56 CastleCeiling()
57 {
58 cout<<"the Castle Ceiling is created"<<endl;
59 }
60};
61
62class CastleBuilder : public Builder
63{
64private:
65 Door* door;
66 Window* window;
67 Wall* wall;
68 Floor* floor;
69 Ceiling* ceiling;
70public:
71 void buildDoor()
72 {
73 door = new CastleDoor();
74 }
75 void buildWindow()
76 {
77 window = new CastleWindow();
78 }
79 void buildWall()
80 {
81 wall = new CastleWall();
82 }
83 void buildFloor()
84 {
85 floor = new CastleFloor();
86 }
87 void buildCeiling()
88 {
89 ceiling = new CastleCeiling();
90 }
91 Castle* getResult()
92 {
93 return new Castle(door,window,wall,floor,ceiling);
94 }
95 ~CastleBuilder()
96 {
97 if (door != NULL) { delete door;}
98 if (window != NULL) { delete window;}
99 if (wall != NULL) { delete wall;}
100 if (floor != NULL) { delete floor;}
101 if (ceiling != NULL) { delete ceiling;}
102 }
103};
104