📄 builderpattern.htm
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<title>Builder 模式</title>
</head>
<body>
<h3><a href="http://caterpillar.onlyfun.net/GossipCN/index.html">From
Gossip@caterpillar</a></h3>
<h1><a href="CppGossip.html">Design Pattern: Builder 模式</a></h1>
您想要建立一个迷宫产生程式，迷宫使用二维阵列来定义，0表示道路，1表示墙，2表示宝物，根据所定义的二维迷宫阵列，您想要程式自动产生各种不同材质的迷宫，例如砖墙迷宫，钻石迷宫等等。<br>
<br>
您可以在程式中定义两个角色，一个是指导迷宫建立的Director角色，一个是按照指导者指示建立迷宫的Builder角色，Director根据定义的迷宫阵列来指导Builder，只要更换Builder，就可以完成不同材质的迷宫。<br>
<br>
可以使用下面的UML 类别图来表示上述的概念：<br>
<div style="text-align: center;"><img style="width: 530px; height: 515px;" alt="Builder" title="Builder" src="images/builder-1.jpg"><br>
</div>
实际上的程式设计如下：<br>
<ul>
<li> MazeDirector.java </li>
</ul>
<pre>public class MazeDirector {<br> private int[][] maze;<br> private IMazeBuilder mazeBuilder;<br><br> public void setMaze(int[][] maze) {<br> this.maze = maze;<br> }<br> <br> public void setMazeBuilder(IMazeBuilder mazeBuilder) {<br> this.mazeBuilder = mazeBuilder;<br> }<br> <br> public void buildMaze() {<br> for(int i = 0; i < maze.length; i++) {<br> for(int j = 0; j < maze[i].length; j++) {<br> // 由于mazeBuilder是IMazeBuilder型态<br> // 所以无论Builder实例为何，这边的程式都无需变动<br> switch (maze[i][j]) {<br> case 0:<br> mazeBuilder.createRoadBlock();<br> break;<br> case 1:<br> mazeBuilder.createWallBlock();<br> break;<br> case 2:<br> mazeBuilder.createTreasureBlock();<br> break;<br> default:<br> System.out.println("undefined");<br> }<br> }<br> mazeBuilder.nextRow(); <br> }<br> }<br>} <br></pre>
<br>
<ul>
<li> IMazeBuilder.java </li>
</ul>
<pre>public interface IMazeBuilder {<br> public void createRoadBlock();<br> public void createWallBlock();<br> public void createTreasureBlock();<br> public void nextRow();<br>} <br></pre>
<br>
<ul>
<li> SoliderMazeBuilder.java </li>
</ul>
<pre>public class SolidMazeBuilder implements IMazeBuilder {<br> public void createWallBlock() {<br> System.out.print("█");<br> }<br> <br> public void createRoadBlock() {<br> System.out.print(" ");<br> }<br> <br> public void createTreasureBlock() {<br> System.out.print("$ ");<br> }<br> <br> public void nextRow() {<br> System.out.println();<br> }<br>} <br></pre>
<br>
<ul>
<li> DiamondMazeBuilder.java </li>
</ul>
<pre>public class DiamondMazeBuilder implements IMazeBuilder {<br> public void createWallBlock() {<br> System.out.print("◇");<br> }<br> <br> public void createRoadBlock() {<br> System.out.print(" ");<br> }<br> <br> public void createTreasureBlock() {<br> System.out.print("* ");<br> }<br> <br> public void nextRow() {<br> System.out.println();<br> } <br>} <br></pre>
<br>
使用下面的程式来测试一下，它将产生两个迷宫图形：<br>
<pre>public class Main {<br> public static void main(String[] args) {<br> int[][] maze = {{1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}, <br> {1, 0, 0, 0, 0, 2, 1}, <br> {1, 0, 1, 0, 1, 0, 1}, <br> {1, 0, 2, 1, 0, 1, 1}, <br> {1, 1, 0, 1, 0, 1, 1}, <br> {1, 0, 0, 2, 0, 0, 1}, <br> {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}};<br> <br> MazeDirector mazeDirector = new MazeDirector();<br> mazeDirector.setMaze(maze);<br> <br> System.out.println("Build SolidMaze....");<br> mazeDirector.setMazeBuilder(new SolidMazeBuilder());<br> mazeDirector.buildMaze();<br> <br> System.out.println("Build DiamondMaze....");<br> <br> mazeDirector.setMazeBuilder(<br> new DiamondMazeBuilder());<br> mazeDirector.buildMaze();<br> }<br>} </pre>
<br>
<div style="text-align: center;"><img style="width: 492px; height: 181px;" alt="Builder" title="Builder" src="images/builder-2.jpg"><br>
</div>
<br>
在迷宫例子中并没有产生或返回产品物件，这视您的需求而定，迷宫例子只是将结果输出至主控台，您也可以设计一个产品物件，或是将结果直接输出为文件。<br>
<br>
在<a href="GoF.htm"> Gof </a>中有给出了一个不错的例子，以设计文件剖析器为例，该剖析器可以将文件转换为其它的格式，以DOC文件剖析器为例好了，假设希望析剖器可以将DOC文件转换为RTF或是PDF文件，可以如下设计结构：<br>
<div style="text-align: center;"><img style="width: 482px; height: 256px;" alt="Builder" title="Builder" src="images/builder-3.jpg"><br>
</div>
<br>
简单来说，建筑者模式适用的场合，在于使得您可以依赖抽象的建筑蓝图，而实际建造时可以使用不同的实例，这是其之所以命为Builder的原因。<br>
<br>
</body>
</html>
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