一、概述

生成器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。

二、结构

生成器（Builder）接口声明在所有类型生成器中通用的产品构造步骤。
具体生成器（Concrete Builders）提供构造过程的不同实现。具体生成器也可以构造不遵循通用接口的产品。
产品（Products）是最终生成的对象。由不同生成器构造的产品无需属于同一类层次结构或接口。
主管（Director）类定义调用构造步骤的顺序，这样你就可以创建和复用特定的产品配置。
客户端（Client）必须将某个生成器对象与主管类关联。一般情况下，你只需通过主管类构造函数的参数进行一次性关联即可。此后主管类就能使用生成器对象完成后续所有的构造任务。但在客户端将生成器对象传递给主管类制造方法时还有另一种方式。在这种情况下，你在使用主管类生产产品时每次都可以使用不同的生成器。

三、适用场景

当构造过程必须允许被构造的对象有不同的表示时。
当创建复杂对象的算法应该独立于该对象的组成部分以及它们的装配方式时。
使用代码创建不同形式的产品。

四、优缺点

优点：

可以分步创建对象，暂缓创建步骤或递归运行创建步骤。
扩展性好，各个具体的建造者相互独立，有利于系统的解耦。
单一职责原则。你可以将复杂构造代码从产品的业务逻辑中分离出来。
封装性好，构建和表示分离。

缺点：

由于该模式需要新增多个类，因此代码整体复杂程度会有所增加。
产品的组成部分必须相同，这限制了其使用范围。

五、实例

#include<iostream>
#include<string>
#include<memory>
using namespace std;// 产品类 车
class Car {private:string tire_;//轮胎string steering_whel_;//方向盘string engine_;//发动机
public:Car() {}void set_car_tire(string t) {tire_ = t;cout << "set tire:" << tire_ << endl;}void set_car_steering_wheel(string sw){steering_whel_ = sw;cout << "set steering wheel:" << steering_whel_ << endl;}void set_car_engine(string e){engine_ = e;cout << "set engie:" << engine_ << endl;}
};// 抽象建造者
class CarBuilder {protected:Car car_;
public:Car getCar() {return car_;}// 抽象方法virtual void buildTire() = 0;virtual void buildSteeringWheel() = 0;virtual void buildEngine() = 0;
};// 具体建造者 奔驰
class BenzBuilder :public CarBuilder
{public:// 具体实现方法void buildTire() override {car_.set_car_tire("benz_tire");}void buildSteeringWheel() override {car_.set_car_steering_wheel("benz_steering_wheel");}void buildEngine() override {car_.set_car_engine("benz_engine");}
};// 具体建造者 奥迪
class AudiBuilder : public CarBuilder {public:// 具体实现方法void buildTire() override {car_.set_car_tire("audi_tire");}void buildSteeringWheel() override {car_.set_car_steering_wheel("audi_steering_wheel");}void buildEngine() override {car_.set_car_engine("audi_engine");}
};// 指挥者
class Director {private:CarBuilder* builder_;public:Director() : builder_(nullptr) {}void set_builder(CarBuilder* cb) {builder_ = cb;}// 组装汽车Car ConstructCar() {builder_->buildTire();builder_->buildSteeringWheel();builder_->buildEngine();return builder_->getCar();}};int main()
{//抽象建造者(一般是动态确定的)CarBuilder* builder;// 指挥者Director * director = new Director();// 产品Car car;// 建造奔驰cout << "construct benz car" << endl;builder = new BenzBuilder();director->set_builder(builder);car = director->ConstructCar();delete builder;// 建造奥迪cout << "construct audi car" << endl;builder = new AudiBuilder;director->set_builder(builder);car = director->ConstructCar();delete builder;cout << "done" << endl;delete director;return 0;
}

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