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Python 设计模式 — 创建型模式 — 建造者模式


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  • ​​目录​​
  • ​​建造者模式​​
  • ​​应用场景​​
  • ​​代码示例​​


建造者模式

建造者模式,顾名思义类似于建筑工人,他们按照有条理的施工顺序(e.g. 打桩 => 浇筑框架 => 砌墙 => 装修)来进行建筑的修建。对于千差万别的建筑,都可以复用同样的施工流程。因为不同的材料、不同设计,可以有不同的表现。

建造者模式,与抽象工厂模式同样用于实例化复杂的对象,主要区别在于:


  • 抽象工厂模式侧重于实例化多个系列的复杂对象。
  • 建造者模式侧重于一步步有序地构造一个复杂对象。

应用场景

代码示例

按照有序的步骤来组装(建造)一个复杂对象。

Python 设计模式 — 创建型模式 — 建造者模式_建造者模式

实体角色:


  • 抽象建造者(Builder)
  • 具体建造者(Concrete Builder)
  • 指挥者(Director)
  • 产品(Product)

import abc

class Robot:

def __init__(self, head=None, body=None, arms=None, legs=None):
self.head = head
self.body = body
self.arms = arms
self.legs = legs

def __str__(self):
return f"我是一个机器人:{self.head, self.body, self.arms, self.legs}"


# 抽象建造者
class RobotBuilder(metaclass=abc.ABCMeta):

@abc.abstractmethod
def build_head(self):
print("第二步:安装头")
pass

@abc.abstractmethod
def build_body(self):
print("第一步:安装身体")
pass

@abc.abstractmethod
def build_arms(self):
print("第三步:安装手臂")
pass

@abc.abstractmethod
def build_legs(self):
print("第四步:安装脚")
pass


# 具体建造者 Doraemon
class Doraemon(RobotBuilder):

def __init__(self):
self.robot = Robot()

def build_head(self):
super().build_head()
self.robot.head = "蓝色的狸猫头"

def build_body(self):
super().build_body()
self.robot.body = "带有百宝袋的身体"

def build_arms(self):
super().build_arms()
self.robot.arms = "圆手"

def build_legs(self):
super().build_legs()
self.robot.legs = "短腿"


# 具体建造者 Gundam
class Gundam(RobotBuilder):

def __init__(self):
self.robot = Robot()

def build_head(self):
super().build_head()
self.robot.head = "白色的机械头"

def build_body(self):
super().build_body()
self.robot.body = "钢铁般的身体"

def build_arms(self):
super().build_arms()
self.robot.arms = "带有巨炮的机械手"

def build_legs(self):
super().build_legs()
self.robot.legs = "带有推进器的机械腿"


# 指挥者,确定建造顺序
class BuildDirector:

def build(self, builder):
builder.build_body()
builder.build_head()
builder.build_arms()
builder.build_legs()
return builder.robot


if __name__ == "__main__":
director = BuildDirector()

doraemon = Doraemon()
print(director.build(doraemon))

gundam = Gundam()
print(director.build(gundam))


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