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04.BuilderPattern/04.BuilderPattern.md

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+# 建一栋房子总共分几步？建造者模式告诉你答案！
+```
+“把大象装冰箱，总共分几步？”
+“三步。第一步，打开冰箱门；第二步，把大象装进冰箱；第三步，把冰箱门关上。”
+```
+Jungle活了这20多年，全靠这个笑话活着！ 把大象装冰箱竟然只需要三步？那到底是怎么把大象装进冰箱呢？你问我，我问谁？再说，我也不关心这个呀！这……来点实际的吧，如果Jungle要建一栋房子，总共分几步？本文的建造者模式将声情并茂地向您娓娓道来……
+
+## 1.建造者模式简介
+建造者模式将客户端与包含多个部件的复杂对象的创建过程分离，客户端不必知道复杂对象的内部组成方式与装配方式（就好像Jungle不知道到底是如何把大象装进冰箱一样），只需知道所需建造者的类型即可。
+
+建造者模式定义：
+```
+建造者模式：
+
+将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
+```
+“**同样的构建过程可以创建不同的表示**”？？这句话是什么意思呢？想象一下，建造一栋房子，建造过程无非都是打地基、筑墙、安装门窗等过程，但不同的客户可能希望不同的风格或者过程，最终建造出来的房子当然就呈现不同的风格啦！
+
+## 2.建造者模式结构
+建造者模式的结构包含以下几个角色：
+
+- **抽象建造者（AbstractBuilder）**：创建一个Product对象的各个部件指定的抽象接口；
+- **具体建造者（ConcreteBuilder）**：实现AbstractBuilder的接口，实现各个部件的具体构造方法和装配方法，并返回创建结果。
+- **产品（Product）**：具体的产品对象
+- **指挥者（Director）**： 构建一个使用Builder接口的对象，安排复杂对象的构建过程，**客户端一般只需要与Director交互，指定建造者类型，然后通过构造函数或者setter方法将具体建造者对象传入Director**。它主要作用是：隔离客户与对象的生产过程，并负责控制产品对象的生产过程。  
+
+建造者模式UML类图如下：
+
+
+## 3.建造者模式代码实例
+考虑这样一个场景，如下图：
+```
+Jungle想要建造一栋简易的房子（地板、墙和天花板），两个工程师带着各自的方案找上门来，直接给Jungle看方案和效果图。
+犹豫再三，Jungle最终选定了一位工程师……交房之日，Jungle满意的看着建好的房子，
+开始思考：这房子究竟是怎么建成的呢？这地板、墙和天花板是怎么建造的呢？
+工程师笑着说：“It's none of your business”
+```
+
+UML图如下：
+
+### 3.1.定义产品类House
+```
+//产品类House
+class House
+{
+public:
+	House(){}
+	void setFloor(string iFloor){
+		this->floor = iFloor;
+	}
+	void setWall(string iWall){
+		this->wall = iWall;
+	}
+	void setRoof(string iRoof){
+		this->roof = iRoof;
+	}
+	//打印House信息
+	void printfHouseInfo(){
+		printf("Floor:%s\t\n", this->floor.c_str());
+		printf("Wall:%s\t\n", this->wall.c_str());
+		printf("Roof:%s\t\n", this->roof.c_str());
+	}
+private:
+	string floor;
+	string wall;
+	string roof;
+};
+```
+House是本实例中的产品，具有floor、wall和roof三个属性。
+
+### 3.2.定义建造者
+#### 3.2.1.定义抽象建造者AbstractBuilder
+```
+//抽象建造者AbstractBall
+class AbstractBuilder
+{
+public:
+    AbstractBuilder(){
+        house = new House();
+    }
+    virtual ~AbstractBuilder(){}
+    //抽象方法：
+    virtual void buildFloor() = 0;
+    virtual void buildWall() = 0;
+    virtual void buildRoof() = 0;
+    virtual House *getHouse() = 0;
+
+    House *house;
+};
+```
+#### 3.2.2.定义具体建造者 
+```
+//具体建造者ConcreteBuilderA
+class ConcreteBuilderA :public AbstractBuilder
+{
+public:
+	ConcreteBuilderA(){
+		printf("ConcreteBuilderA\n");
+	}
+	//具体实现方法
+	void buildFloor(){
+		this->house->setFloor("Floor_A");
+	}
+	void buildWall(){
+		this->house->setWall("Wall_A");
+	}
+	void buildRoof(){
+		this->house->setRoof("Roof_A");
+	}
+	House *getHouse(){
+		return this->house;
+	}
+};
+ 
+//具体建造者ConcreteBuilderB
+class ConcreteBuilderB :public AbstractBuilder
+{
+public:
+	ConcreteBuilderB(){
+		printf("ConcreteBuilderB\n");
+	}
+	//具体实现方法
+	void buildFloor(){
+		this->house->setFloor("Floor_B");
+	}
+	void buildWall(){
+		this->house->setWall("Wall_B");
+	}
+	void buildRoof(){
+		this->house->setRoof("Roof_B");
+	}
+	House *getHouse(){
+		return this->house;
+	}
+};
+```
+#### 3.3.定义指挥者
+```
+//指挥者Director
+class Director
+{
+public:
+    Director(){}
+    //具体实现方法
+    void setBuilder(AbstractBuilder *iBuilder){
+        this->builder = iBuilder;
+    }
+    //封装组装流程，返回建造结果
+    House *construct(){
+        builder->buildFloor();
+        builder->buildWall();
+        builder->buildRoof();
+        return builder->getHouse();
+    }
+private:
+	AbstractBuilder *builder;
+};
+```
+### 3.4.客户端代码示例
+```
+#include "BuilderPattern.h"
+ 
+int main()
+{
+    //抽象建造者
+    AbstractBuilder *builder;
+    //指挥者
+    Director *director = new Director();
+    //产品：House
+    House *house;
+
+    //指定具体建造者A
+    builder = new ConcreteBuilderA();
+    director->setBuilder(builder);
+    house = director->construct();
+    house->printfHouseInfo();
+    delete builder;
+    builder = nullptr;
+    delete house;
+    house = nullptr;
+
+    //指定具体建造者B
+    builder = new ConcreteBuilderB();
+    director->setBuilder(builder);
+    house = director->construct();
+    house->printfHouseInfo();
+    delete builder;
+    builder = nullptr;
+    delete house;
+    house = nullptr;
+
+    delete director;
+    director = nullptr;
+
+    system("pause");
+    return 0;
+}
+```
+### 3.5.效果
+```
+ConcreteBuilderA
+Floor:Floor_A
+Wall:Wall_A
+Roof:Roof_A
+ConcreteBuilderB
+Floor:Floor_B
+Wall:Wall_B
+Roof:Roof_B
+```
+## 4.建造者模式总结
+ 从客户端代码可以看到，客户端只需指定具体建造者，并作为参数传递给指挥者，通过指挥者即可得到结果。客户端无需关心House的建造方法和具体流程。如果要更换建造风格，只需更换具体建造者即可，不同建造者之间并无任何关联，方便替换。从代码优化角度来看，其实可以不需要指挥者Director的角色，而直接把construct方法放入具体建造者当中。
+
+### 优点：
+
+- 建造者模式中，客户端不需要知道产品内部组成细节，将产品本身和产品的创建过程分离，使同样的创建过程可以创建不同的产品对象；
+- 不同建造者相互独立，并无任何挂链，方便替换。
+
+### 缺点：
+
+- 建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，其组成部分相似，如果产品之间的差异性很大，则不适合使用建造者模式，因此其使用范围受到一定的限制。
+- 如果产品的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大
+
+### 适用环境：
+
+- 需要生成的产品对象有复杂的内部结构（通常包含多个成员变量）；
+- 产品对象内部属性有一定的生成顺序；
+- 同一个创建流程适用于多种不同的产品。