PHP設(shè)計(jì)模式（三）建造者模式Builder實(shí)例詳解【創(chuàng)建型】

本文實(shí)例講述了PHP設(shè)計(jì)模式：建造者模式Builder。分享給大家供大家參考，具體如下：

1. 概述

       在軟件開發(fā)的過程中，當(dāng)遇到一個(gè)“復(fù)雜的對象”的創(chuàng)建工作，該對象由一定各個(gè)部分的子對象用一定的算法構(gòu)成，由于需求的變化，復(fù)雜對象的各個(gè)部分經(jīng)常面臨劇烈的變化，但將它們組合在一起的算法相對穩(wěn)定。

       例子1：買肯德基

       典型的兒童餐包括一個(gè)主食，一個(gè)輔食，一杯飲料和一個(gè)玩具（例如漢堡、炸雞、可樂和玩具車）。這些在不同的兒童餐中可以是不同的，但是組合成兒童餐的過程是相同的。

       客戶端：顧客，想去買一套套餐（這里面包括漢堡，可樂，薯?xiàng)l），可以有1號和2號兩種套餐供顧客選擇。
       指導(dǎo)者角色：收銀員。知道顧客想要買什么樣的套餐，并告訴餐館員工去準(zhǔn)備套餐。
       建造者角色：餐館員工。按照收銀員的要求去準(zhǔn)備具體的套餐，分別放入漢堡，可樂，薯?xiàng)l等。
       產(chǎn)品角色：最后的套餐，所有的東西放在同一個(gè)盤子里面。

        例子2：計(jì)算工資：工資的計(jì)算一般是：底薪+獎(jiǎng)金-稅。但底薪分為一級8000、二級6000、三級4000三個(gè)等級。根據(jù)崗位不同獎(jiǎng)金的發(fā)放也不一樣，管理及日常事務(wù)處理崗位（A類）每月根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)及同事間的評議得分計(jì)算獎(jiǎng)金，銷售崗位（B類）則根據(jù)銷售額發(fā)放提成。稅金則根據(jù)獎(jiǎng)金和底薪的數(shù)額進(jìn)行計(jì)算。由此看出該工資的計(jì)算方式是比較穩(wěn)定的構(gòu)建算法，但對工資的每一部分都會根據(jù)不同的情況產(chǎn)生不同的算法，如何將客戶端與變化巨烈的底薪、獎(jiǎng)金和稅金計(jì)算方式分離呢，這也比較適合用建造者模式。

2 . 問題

我們?nèi)绾螒?yīng)對這種變化，如何提供一種“封裝機(jī)制”來隔離“復(fù)雜對象的各個(gè)部”的變化，從而保持系統(tǒng)中的“穩(wěn)定構(gòu)建算法”而不隨需求的變化而變化？

3. 解決方案

建造者模式: 將一個(gè)復(fù)雜對象的構(gòu)建與它的表示分離，使得同樣的構(gòu)建過程可以創(chuàng)建不同的表示。

4. 適用性

在以下情況使用Builder模式

•當(dāng)創(chuàng)建復(fù)雜對象的算法應(yīng)該獨(dú)立于該對象的組成部分以及它們的裝配方式時(shí)。

•當(dāng)構(gòu)造過程必須允許被構(gòu)造的對象有不同的表示時(shí)。

5. 結(jié) 構(gòu)

此模式結(jié)構(gòu)如下頁上圖所示。

6. 構(gòu)建模式的組成

• 抽象建造者角色（Builder）：為創(chuàng)建一個(gè)Product對象的各個(gè)部件指定抽象接口，以規(guī)范產(chǎn)品對象的各個(gè)組成成分的建造。一般而言，此角色規(guī)定要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜對象的哪些部分的創(chuàng)建，并不涉及具體的對象部件的創(chuàng)建。

• 具體建造者（ConcreteBuilder）

1）實(shí)現(xiàn)Builder的接口以構(gòu)造和裝配該產(chǎn)品的各個(gè)部件。即實(shí)現(xiàn)抽象建造者角色Builder的方法。

2）定義并明確它所創(chuàng)建的表示，即針對不同的商業(yè)邏輯，具體化復(fù)雜對象的各部分的創(chuàng)建

3)  提供一個(gè)檢索產(chǎn)品的接口

4)   構(gòu)造一個(gè)使用Builder接口的對象即在指導(dǎo)者的調(diào)用下創(chuàng)建產(chǎn)品實(shí)例

指導(dǎo)者（Director）：調(diào)用具體建造者角色以創(chuàng)建產(chǎn)品對象的各個(gè)部分。指導(dǎo)者并沒有涉及具體產(chǎn)品類的信息，真正擁有具體產(chǎn)品的信息是具體建造者對象。它只負(fù)責(zé)保證對象各部分完整創(chuàng)建或按某種順序創(chuàng)建。

產(chǎn)品角色（Product）：建造中的復(fù)雜對象。它要包含那些定義組件的類，包括將這些組件裝配成產(chǎn)品的接口。

7. 效果

Builder模式的主要效果：

1 ) 它使你可以改變一個(gè)產(chǎn)品的內(nèi)部表示 Builder對象提供給導(dǎo)向器一個(gè)構(gòu)造產(chǎn)品的抽象接口。該接口使得生成器可以隱藏這個(gè)產(chǎn)品的表示和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。它同時(shí)也隱藏了該產(chǎn)品是如何裝配的。因?yàn)楫a(chǎn)品是通過抽象接口構(gòu)造的，你在改變該產(chǎn)品的內(nèi)部表示時(shí)所要做的只是定義一個(gè)新的生成器。

2) 它將構(gòu)造代碼和表示代碼分開 Builder模式通過封裝一個(gè)復(fù)雜對象的創(chuàng)建和表示方式提高了對象的模塊性。客戶不需要知道定義產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的類的所有信息；這些類是不出現(xiàn)在Builder接口中的。每個(gè)Concrete Builder包含了創(chuàng)建和裝配一個(gè)特定產(chǎn)品的所有代碼。這些代碼只需要寫一次；然后不同的Director可以復(fù)用它以在相同部件集合的基礎(chǔ)上構(gòu)作不同的Product。

3 ) 它使你可對構(gòu)造過程進(jìn)行更精細(xì)的控制 Builder模式與一下子就生成產(chǎn)品的創(chuàng)建型模式不同，它是在導(dǎo)向者的控制下一步一步構(gòu)造產(chǎn)品的。僅當(dāng)該產(chǎn)品完成時(shí)導(dǎo)向者才從生成器中取回它。因此Builder接口相比其他創(chuàng)建型模式能更好的反映產(chǎn)品的構(gòu)造過程。這使你可以更精細(xì)的控制構(gòu)建過程，從而能更精細(xì)的控制所得產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

8. 實(shí)現(xiàn)：

指導(dǎo)者:收銀員

?php
 /**
 * 指導(dǎo)者:收銀員
 *
 */
 class DirectorCashier
 {
 /**
  * 收銀餐館員工返回的食物
  *
  */
 public function buildFood(Builder $builder) {
  $builder->buildPart1();
  $builder->buildPart2();
 }
 }

抽象建造者：

 /**
 * 抽象建造者
 *
 */
 abstract class Builder
 {
 /**
  * 創(chuàng)建產(chǎn)品的第一部分
   */
 public abstract function buildPart1();
 
 /**
  * 
  * 創(chuàng)建產(chǎn)品的第二部分
   */
 public abstract function buildPart2();
 
 /**
  * 
  * 返回產(chǎn)品
   */
 public abstract function getProduct();
 }

具體建造者類：

/**
 * 具體建造者類:餐館員工,返回的套餐是：漢堡兩個(gè)+飲料一個(gè)
 *
 */
 class ConcreteBuilder1 extends Builder
 {
 protected $_product = null;//產(chǎn)品對象
 function __construct(){
  $this->_product = new Product();
 }
 
 /**
  * 創(chuàng)建產(chǎn)品的第一部分::漢堡=2
   */
 public function buildPart1()
 {
  $this->_product->add('Hamburger',2);
 }
 /**
  * 
  * 創(chuàng)建產(chǎn)品的第二部分：
   */
 public function buildPart2()
 {
  $this->_product->add('Drink', 1);
 }
 /**
  * 返回產(chǎn)品對象 :
  * 
  */
 public function getProduct() {
  return $this->_product;
 }
 }
/**
 * 具體建造者類:餐館員工，漢堡1個(gè)+飲料2個(gè)
 *
 */
 class ConcreteBuilder2 extends Builder
 {
 protected $_product = null;//產(chǎn)品對象
 function __construct(){
  $this->_product = new Product();
 }
 
 /**
  * 創(chuàng)建產(chǎn)品的第一部分:漢堡
   */
 public function buildPart1()
 {
  $this->_product->add('Hamburger', 1);
 }
 /**
  * 
  * 創(chuàng)建產(chǎn)品的第二部分:drink=2
   */
 public function buildPart2()
 {
  $this->_product->add('Drink', 2);
 }
 /**
  * 返回產(chǎn)品對象 :
  * 
  */
 public function getProduct() {
  return $this->_product;
 }
 }

產(chǎn)品類：

/**
 * 產(chǎn)品類
 */
 class Product
 {
 public $products = array();
 /**
  * 添加具體產(chǎn)品
  */
 public function add($name, $value) {
  $this->products[$name] = $value;
 }
 /**
  * 給顧客查看產(chǎn)品
  */
 public function showToClient()
 {
  foreach ($this->products as $key => $v) {
  echo $key , '=' , $v ,'br>';
  }
 }
 }

客戶程序：

 //客戶程序
 class Client
 {
 /**
  * 顧客購買套餐
  *
  */
 public function buy($type) {
  //指導(dǎo)者，收銀員
  $director = new DirectorCashier(); 
  //餐館員工，收銀員
     $class = new ReflectionClass('ConcreteBuilder' .$type );
     $concreteBuilder = $class->newInstanceArgs();
     //收銀員組合員工返回的食物
     $director->buildFood($concreteBuilder);
     //返回給顧客
     $concreteBuilder->getProduct()->showToClient();
 }
 }
 //測試
 ini_set('display_errors', 'On');
 $c = new Client();
 $c->buy(1);//購買套餐1
 $c->buy(2);//購買套餐1

9. 建造者模式的優(yōu)點(diǎn)

       首先，建造者模式的封裝性很好。使用建造者模式可以有效的封裝變化，在使用建造者模式的場景中，一般產(chǎn)品類和建造者類是比較穩(wěn)定的，因此，將主要的業(yè)務(wù)邏輯封裝在導(dǎo)演類中對整體而言可以取得比較好的穩(wěn)定性。

       其次，建造者模式很容易進(jìn)行擴(kuò)展。如果有新的需求，通過實(shí)現(xiàn)一個(gè)新的建造者類就可以完成，基本上不用修改之前已經(jīng)測試通過的代碼，因此也就不會對原有功能引入風(fēng)險(xiǎn)。

10. 建造者模式與工廠模式的區(qū)別

      我們可以看到，建造者模式與工廠模式是極為相似的，總體上，建造者模式僅僅只比工廠模式多了一個(gè)“導(dǎo)演類”的角色。在建造者模式的類圖中，假如把這個(gè)導(dǎo)演類看做是最終調(diào)用的客戶端，那么圖中剩余的部分就可以看作是一個(gè)簡單的工廠模式了。

      與工廠模式相比，建造者模式一般用來創(chuàng)建更為復(fù)雜的對象，因?yàn)閷ο蟮膭?chuàng)建過程更為復(fù)雜，因此將對象的創(chuàng)建過程獨(dú)立出來組成一個(gè)新的類——導(dǎo)演類。也就是說，工廠模式是將對象的全部創(chuàng)建過程封裝在工廠類中，由工廠類向客戶端提供最終的產(chǎn)品；而建造者模式中，建造者類一般只提供產(chǎn)品類中各個(gè)組件的建造，而將具體建造過程交付給導(dǎo)演類。由導(dǎo)演類負(fù)責(zé)將各個(gè)組件按照特定的規(guī)則組建為產(chǎn)品，然后將組建好的產(chǎn)品交付給客戶端。

11. 總結(jié)

      建造者模式與工廠模式類似，他們都是建造者模式，適用的場景也很相似。一般來說，如果產(chǎn)品的建造很復(fù)雜，那么請用工廠模式；如果產(chǎn)品的建造更復(fù)雜，那么請用建造者模式。

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希望本文所述對大家PHP程序設(shè)計(jì)有所幫助。