TypeScript | 设计模式04 - 建造者模式

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建造者模式 也叫做 生成器模式

Separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations.

将一个复杂的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顶用的表示。

建造者模式的通用类图:

builder.png

可以从以上结构图看到有4个主要角色:

  • 抽象建造者(Builder):规范产品的组建,包含创建产品各个子部件的抽象方法的接口,通常还包含一个返回复杂产品的方法 getResult()。
  • 指挥者(Director):“负责安排已有模块的顺序,然后告诉Builder开始建造”
  • 具体建造者(ConreteBuilder):实现抽象类Builder定义的所有方法,并且返回一个组件好的对象
  • 产品(Product):它是包含多个组成部件的复杂对象,由具体建造者来创建其各个零部件。

使用建造者实现一个demo,进行分析:

class App {
  private name: string | undefined;
  private version: string | undefined;
}
​
// 软件建造者抽象类
abstract class AppBuilder {
  protected app = new App();
  public abstract requirementDoc(): void;
  public abstract codeProcess(): void;
  public abstract testProcess(): void;
  public abstract upTimeProcess(): void;
​
  public buidlApp() {
    return this.app;
  }
}
​
// web应用
class WebApp extends AppBuilder {
  public requirementDoc(): void {
    console.log(`web开发:需求阶段`);
  }
  public codeProcess(): void {
    console.log(`web开发:编码阶段`);
  }
  public testProcess(): void {
    console.log(`web开发:测试阶段`);
  }
  public upTimeProcess(): void {
    console.log(`web开发:上线阶段`);
  }
}
​
class PhoneApp extends AppBuilder {
  public requirementDoc(): void {
    console.log(`手机app开发:需求阶段`);
  }
  public codeProcess(): void {
    console.log(`手机app开发:编码阶段`);
  }
  public testProcess(): void {
    console.log(`手机app开发:测试阶段`);
  }
  public upTimeProcess(): void {
    console.log(`手机app开发:测试阶段`);
  }
}
​
// 指挥者
class AppDirector {
  public appBuilder: AppBuilder;
  // 构造器传入
  constructor(appBuilder: AppBuilder) {
    this.appBuilder = appBuilder;
  }
​
  public setAppBuilder(appBuilder: AppBuilder) {
    this.appBuilder = appBuilder;
  }
​
  public createApp(): App {
    this.appBuilder.requirementDoc();
    this.appBuilder.codeProcess();
    this.appBuilder.testProcess();
    this.appBuilder.upTimeProcess();
    return this.appBuilder.buidlApp();
  }
}
​
// ---测试---
(() => {
  const webApp = new WebApp();
  const appdirector = new AppDirector(webApp);
  appdirector.createApp();
​
  const phoneApp = new PhoneApp();
  const appdirector2 = new AppDirector(phoneApp);
  appdirector2.createApp();
})();
// ---输出结果---
web开发:需求阶段
web开发:编码阶段
web开发:测试阶段
web开发:上线阶段
手机app开发:需求阶段
手机app开发:编码阶段
手机app开发:测试阶段
手机app开发:测试阶段

指挥者AppDirector和每个产品具体内部组成细节的解偶,AppBuilder 和 PhoneBuilder时相互独立的,互不影响,对系统的扩展非常有利。

但是,如果每个产品建造过程复杂的话,就会产生很多个建造类,而且产品必须有共同点,整个建造步骤要相同,导致范围的限制

可以注意到:建造者模式更多关注的是产品类型和建造顺序,所以其更多的使用场景如下:

  • 相同的方法,不同的执行顺序,产生不同的事件结果时,使用建造者模式
  • 多个过程,都可以装配到一个对象中,但产生的结果不同时,使用建造者模式
  • 产品类复杂,或产品类中调用顺序不同产生不同的效能时,使用建造者模式
  • 在对象创建过程中会使用到系统中的一些其他对象,且这些对象在产品对象的创建中不易得到时,使用建造者模式