建造者模式(Builder Pattern)使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。这种类型的设计模式属于创建型模式,它提供了一种创建对象的最佳方式。首先来看建造者模式的UML图:

Ibuilder:给出一个抽象接口,以规范产品对象的各个组成成分的建造。这个接口规定要实现复杂对象的哪些部分的创建,并不涉及具体的对象部件的创建。
Builder:实现IBuilder接口,针对不同的商业逻辑,具体化复杂对象的各部分的创建。 在建造过程完成后,提供产品的实例。
Director:调用具体建造者来创建复杂对象的各个部分,在指导者中不涉及具体产品的信息,只负责保证对象各部分完整创建或按某种顺序创建。
Product: 要创建的复杂对象。
下面来看一个实例:
using System;
using System.Collections.Generic;
namespace DesignPattern
{
public class Product
{
private List<string> parts = new List<string>();
public void Add(string part)
{
parts.Add(part);
}
public void Display()
{
Console.WriteLine("Product Parts ---");
foreach(string part in parts)
{
Console.Write(part + '\t');
}
Console.WriteLine("\nProduct end ---");
}
}
public interface IBuilder
{
void BuildA();
void BuildB();
Product GetResult();
}
public class Builder : IBuilder
{
private Product product = new Product();
public void BuildA()
{
product.Add("partA");
}
public void BuildB()
{
product.Add("partB");
}
public Product GetResult()
{
return product;
}
}
public class Director
{
public void Construct(IBuilder builder)
{
builder.BuildA();
builder.BuildA();
builder.BuildB();
}
}
}测试类:
using System;
using Microsoft.VisualStudio.TestTools.UnitTesting;
using DesignPattern;
namespace UnitTest
{
[TestClass]
public class PatternTest
{
[TestMethod]
public void TestBuilder()
{
Director director = new Director();
IBuilder builder = new Builder();
director.Construct(builder);
Product product = builder.GetResult();
product.Display();
}
}
}输出结果:

使用建造者模式的好处:
1.使用建造者模式可以使客户端不必知道产品内部组成的细节。
2.具体的建造者类之间是相互独立的,对系统的扩展非常有利。
3.由于具体的建造者是独立的,因此可以对建造过程逐步细化,而不对其他的模块产生任何影响。
使用建造模式的场合:
1.创建一些复杂的对象时,这些对象的内部组成构件间的建造顺序是稳定的,但是对象的内部组成构件面临着复杂的变化。
2.要创建的复杂对象的算法,独立于该对象的组成部分,也独立于组成部分的装配方法时。