03.建造者模式

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。
一个 Builder 类会一步一步构造最终的对象。该 Builder 类是独立于其他对象的。

意图

将一个复杂的构建与其表示相分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

主要解决

主要解决在软件系统中，有时候面临着”一个复杂对象”的创建工作，其通常由各个部分的子对象用一定的算法构成；由于需求的变化，这个复杂对象的各个部分经常面临着剧烈的变化，但是将它们组合在一起的算法却相对稳定。

何时使用

一些基本部件不会变，而其组合经常变化的时候。

如何解决

将变与不变分离开。

关键代码

建造者：创建和提供实例，导演：管理建造出来的实例的依赖关系。

应用实例

1. 去肯德基，汉堡、可乐、薯条、炸鸡翅等是不变的，而其组合是经常变化的，生成出所谓的”套餐”。
2. JAVA 中的 StringBuilder。

优点

1. 建造者独立，易扩展。
2. 便于控制细节风险。

缺点

1. 产品必须有共同点，范围有限制。
2. 如内部变化复杂，会有很多的建造类。

使用场景

1. 需要生成的对象具有复杂的内部结构。
2. 需要生成的对象内部属性本身相互依赖。

注意事项

与工厂模式的区别是：建造者模式更加关注与零件装配的顺序。

#include "pch.h"
#include <iostream>
#include <vector>
// 包装接口
class IPacking
{
public:
    virtual std::string Pack() = 0;
};
// 瓶装
class Bottle : public IPacking
{
public:
    virtual std::string Pack()
    {
        return std::string("Bottle");
    }
};
// 袋装
class Wrapper : public IPacking
{
public:
    virtual std::string Pack()
    {
        return std::string("Wrapper");
    }
};
// 物品接口
class IItem
{
public:
    virtual std::string Name() = 0;
    virtual IPacking* Packing() = 0;
    virtual int Price() = 0;
};
// 汉堡接口
class IBurger : public IItem
{
public:
    virtual IPacking* Packing()
    {
        return new Wrapper();
    }
};
// 鸡肉汉堡
class ChickenBurger : public IBurger
{
public:
    virtual std::string Name()
    {
        return std::string("ChickenBurger");
    }
    virtual int Price()
    {
        return 50;
    }
};
// 素食汉堡
class VegBurger : public IBurger
{
public:
    virtual std::string Name()
    {
        return std::string("VegBurger");
    }
    virtual int Price()
    {
        return 25;
    }
};
// 冷饮接口
class IColdDrink :public IItem
{
public:
    virtual IPacking* Packing()
    {
        return new Bottle();
    }
};
// 百事可乐
class Pepsi : public IColdDrink
{
public:
    virtual std::string Name()
    {
        return std::string("Pepsi");
    }
    virtual int Price()
    {
        return 15;
    }
};
// 可口可乐
class Coke : public IColdDrink
{
public:
    virtual std::string Name()
    {
        return std::string("Coke");
    }
    virtual int Price()
    {
        return 10;
    }
};
// 一餐饭
class Meal
{
public:
    // 添加物品
    void AddItem(IItem* pItem)
    {
        pItems.push_back(pItem);
    }
    // 获取总价
    float GetCost()
    {
        float cost = 0.0f;
        for (IItem* pItem : pItems)
        {
            cost += pItem->Price();
        }
        return cost;
    }
    // 显示物品
    void ShowItems()
    {
        for (IItem* pItem : pItems)
        {
            std::cout << "Item:" << pItem->Name().c_str() << " Price:" << pItem->Price()
                      << " Packing:" << pItem->Packing()->Pack().c_str() << std::endl;
        }
    }
    ~Meal()
    {
        for (IItem* pItem : pItems)
        {
            delete(pItem);
            pItem = nullptr;
        }
    }
private:
    std::vector<IItem*> pItems;
};
// 准备一餐饭
class MealBuilder
{
public:
    // 准备素餐
    Meal* PrepareVegMeal()
    {
        Meal* pMeal = new Meal();
        IItem* pCoke = new Coke();
        IItem* pVegBurger = new VegBurger();
        pMeal->AddItem(pCoke);
        pMeal->AddItem(pVegBurger);
        return pMeal;
    }
    // 准备荤餐
    Meal* PrepareNonVegMeal()
    {
        Meal* pMeal = new Meal();
        IItem* pCoke = new Coke();
        IItem* pVegBurger = new VegBurger();
        pMeal->AddItem(pCoke);
        pMeal->AddItem(pVegBurger);
        return pMeal;
    }
};
// 调用示例
int main()
{
    MealBuilder mealBuilder;
    Meal* VegMeal = mealBuilder.PrepareNonVegMeal();
    std::cout << "Veg Meal:" << std::endl;
    VegMeal->ShowItems();
    std::cout << "Total Cost:" << VegMeal->GetCost() << std::endl;
    Meal* NonVegMeal = mealBuilder.PrepareNonVegMeal();
    std::cout << "Non Veg Meal:" << std::endl;
    NonVegMeal->ShowItems();
    std::cout << "Total Cost:" << NonVegMeal->GetCost() << std::endl;
}

>>>
Veg Meal:
Item:Coke Price:10 Packing:Bottle
Item:VegBurger Price:25 Packing:Wrapper
Total Cost:35
Non Veg Meal:
Item:Coke Price:10 Packing:Bottle
Item:VegBurger Price:25 Packing:Wrapper
Total Cost:35