python实现建造者模式
前言
无论是在现实世界中还是在软件系统中，都存在一些复杂的对象，它们拥有多个组成部分，如汽车，它包括车轮、方向盘、发送机等各种部件。而对于大多数用户而言，无须知道这些部件的装配细节，也几乎不会使用单独某个部件，而是使用一辆完整的汽车，可以通过建造者模式对其进行设计与描述， 建造者模式可以将部件和其组装过程分开，一步一步创建一个复杂的对象。用户只需要指定复杂对象的类型就可以得到该对象，而无须知道其内部的具体构造细节 .
介绍
建造者模式（ Builder Pattern ） 又名生成器模式，是一种对象构建模式。它可以将复杂对象的建造过程抽象出来（抽象类别），使这个抽象过程的不同实现方法可以构造出不同表现（属性）的对象。
建造者模式 是一步一步创建一个复杂的对象，它允许用户只通过指定复杂对象的类型和内容就可以构建它们，用户不需要知道内部的具体构建细节。
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， 指挥者 ：管理建造出来的实例的依赖关系。
应用实例： 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"。
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。
实例：KFC套餐
建造者模式可以用于描述KFC如何创建套餐：套餐是一个复杂对象，它一般包含主食（如汉堡、鸡肉卷等）和饮料（如果汁、可乐等）等组成部分，不同的套餐有不同的组成部分，而KFC的服务员可以根据顾客的要求，一步一步装配这些组成部分，构造一份完整的套餐，然后返回给顾客。
#
具体产品对象
class
Menu:
Menu_A
=
[]
Menu_B
=
[]
def
set_MenuA(self,item):
self.Menu_A.append(item)
def
set_MenuB(self,item):
self.Menu_B.append(item)
def
get_MenuA(self):
return
self.Menu_A
def
get_MenuB(self):
return
self.Menu_B
#
Builder（抽象建造者）
#
创建一个Product对象的各个部件指定的抽象接口。
class
Product:
product
=
Menu()
def
build_hanbao(self):
pass
def
build_jiroujuan(self):
pass
def
build_kele(self):
pass
def
build_shutiao(self):
pass
#
ConcreteBuilder（具体建造者）
#
实现抽象接口，构建和装配各个部件。
#
套餐A
class
product_A(Product):
type
=
"
A
"
def
build_hanbao(self):
self.hanbao
=
"
汉堡
"
self.product.set_MenuA(self.hanbao)
def
build_kele(self):
self.kele
=
"
可乐
"
self.product.set_MenuA(self.kele)
def
getType(self):
return
type
#
套餐B
class
product_B(Product):
type
=
"
B
"
def
build_shutiao(self):
self.shutiao
=
"
薯条
"
self.product.set_MenuB(self.shutiao)
def
build_jiroujuan(self):
self.jiroujuan
=
"
鸡肉卷
"
self.product.set_MenuB(self.jiroujuan)
def
build_kele(self):
self.kele
=
"
可乐
"
self.product.set_MenuB(self.kele)
def
getType(self):
return
type
#
Director（指挥者）
class
Make:
def
__init__
(self):
self.builder
=
None
def
build_product(self, builder):
self.builder
=
builder
print
(builder.type)
if
builder.type ==
"
A
"
:
[step()
for
step
in
(builder.build_hanbao,
builder.build_kele)]
if
builder.type ==
"
B
"
:
[step()
for
step
in
(builder.build_shutiao,
builder.build_jiroujuan,
builder.build_kele)]
#
不同类型选择
def
validate_style(builders):
global
valid_input
try
:
print
(
'
套餐A：汉堡、可乐
'
+
'
\n
'
'
套装B：薯条、鸡肉卷、可乐
'
)
product_style
= input(
'
请输入您的选择：
'
)
builder
=
builders[product_style]()
valid_input
=
True
except
KeyError as err:
print
(
'
Sorry, 没有这个套餐，请重新选择。
'
)
return
(False, None)
return
(True, builder,product_style)
#
主函数
def
main():
builders
= dict(A=product_A, B=
product_B)
valid_input
=
False
while
not
valid_input:
valid_input, builder,product_style
=
validate_style(builders)
Waiter
=
Make()
Waiter.build_product(builder)
if
product_style ==
"
A
"
:
print
(builder.product.get_MenuA())
else
:
print
(builder.product.get_MenuB())
if
__name__
==
"
__main__
"
:
main()
输出
套餐A：汉堡、可乐
套装B：薯条、鸡肉卷、可乐
请输入您的选择：A
A
[
'
汉堡
'
,
'
可乐
'
]
