生成器模式 - Unity

文章目录

  • 生成器模式
    • 结构
    • 实现 - Unity
      • 不使用主管类
      • 使用主管类
    • 应用场景
    • 利与弊

生成器模式

生成器模式是开发中非常常用的设计模式,也被称作建造者模式,它可以分步骤的去创建产品,根据产品的组合不同,去创建不同形式的产品
这对于一些非常复杂,或需要配置文件的复杂产品,十分好用。

这就好比生产汽车,汽车有许多的配件,不同的配件就会产生不同的汽车类型。如果创建一辆汽车,就需要它的所有配件,创建起来非常复杂。我们就可以使用生成器模式,将这些配件的安装,分布完成,从而降低了创建类的复杂度。

结构

生成器模式 - Unity_第1张图片
说明:

  • 创建者类 - 主要负责定义创建的步骤,属于抽象级别,由子类实现。
  • 子创建者 - 负责实现,通过不同的实现方式,来获得对应产品
  • 主管类 - 主要负责创建产品,以及产品创建的过程。作为调用端和创建者的中间人。

其中主管类是可以不被需要的。主管类的主要职责是分步骤创建产品,而这完全可以直接由创建者完成,之所以分离出来,也是为了代码的耦合度和系统的扩展性考虑,但如果产品本身不大,可以不需要主管类,而且也可以降低代码的复杂度。(毕竟少一个类)


实现 - Unity

这里主要写法有两种方式

  • 不使用主管类
  • 使用主管类

写法仅供参考

不使用主管类

产品 - 自行车

//自行车
public class Bicycle
{
    //把手
    public string Handle { get; set; }
    //坐垫
    public string Cushion { get; set; }
    //轮胎
    public string Tire { get; set; }

    public void Show()
    {
        Debug.Log(Handle);
        Debug.Log(Cushion);
        Debug.Log(Tire);
    }
}

抽象建造者,以及子类

public abstract class BicycleBuilder
{
    protected Bicycle _bicycle;
    public abstract void BuildHandle();
    public abstract void BuildCushion();
    public abstract void BuildTire();
    public void Reset()
    {
        _bicycle = new Bicycle();
    }
    public Bicycle MakeBicycle()
    {
        Reset();
        BuildHandle();
        BuildCushion();
        BuildTire();
        return _bicycle;
    }
}
public class OrdinaryBicycleBuilder : BicycleBuilder
{
    public override void BuildCushion() => _bicycle.Cushion = "皮革坐垫";

    public override void BuildHandle() => _bicycle.Handle = "普通把手";

    public override void BuildTire() => _bicycle.Tire = "普通轮胎";
}

public class ExpensiveBicycleBuilder : BicycleBuilder
{
    public override void BuildCushion() => _bicycle.Cushion = "真皮坐垫";

    public override void BuildHandle() => _bicycle.Handle = "防滑把手";

    public override void BuildTire() => _bicycle.Tire = "耐磨轮胎";
}

调用端

public class BuilderExample1 : MonoBehaviour
{
    private void Start()
    {
        BicycleBuilder[] arr = new BicycleBuilder[2];
        
        arr[0] = new OrdinaryBicycleBuilder();
        arr[1] = new ExpensiveBicycleBuilder();

        arr[0].MakeBicycle().Show();
        arr[1].MakeBicycle().Show();
    }
}

结果
生成器模式 - Unity_第2张图片

这样的写法,省略了主管类,由建造者完成创建,子建造者负责实现。降低代码复杂度,但却不宜扩展,分工不明确。

在一些不是很复杂,但也需要分步骤构建的产品中使用,毕竟合适,如果要对于扩展性和可靠性考虑,还是应该使用 主管类 作为调用端 和 实现端 中间人比较合适。


使用主管类

产品 - 手机

public class MobilePhone
{
    //芯片
    public string Chip { get; set; }
    //手机屏幕
    public string Screen { get; set; }
    //摄像机
    public string Camera { get; set; }
    //...
    public void Show()
    {
        Debug.Log(Chip);
        Debug.Log(Screen);
        Debug.Log(Camera);
    }
}

建造者,以及子类

public interface IMobilePhoneBuilder
{
    MobilePhone MobilePhone { get; }
    void Reset();
    void BuildChip();
    void BuildScreen();
    void BuildCamera();
}
public class ApplePhoneBuilder : IMobilePhoneBuilder
{
    private MobilePhone _phone;

    public MobilePhone MobilePhone => _phone;

    public void Reset() => _phone = new MobilePhone();

    public void BuildChip() => _phone.Chip = "苹果芯片";

    public void BuildCamera() => _phone.Camera = "苹果摄像机";

    public void BuildScreen() => _phone.Screen = "苹果屏幕";
}

public class OppoPhoneBuilder : IMobilePhoneBuilder
{
    private MobilePhone _phone;

    public MobilePhone MobilePhone => _phone;

    public void Reset() => _phone = new MobilePhone();

    public void BuildChip() => _phone.Chip = "Oppo芯片";

    public void BuildCamera() => _phone.Camera = "Oppo摄像机";

    public void BuildScreen() => _phone.Screen = "Oppo屏幕";
}

主管类

public class PhoneDirector
{
    private IMobilePhoneBuilder _builder;

    public PhoneDirector(IMobilePhoneBuilder builder)
    {
    	SetBuilder(builder);
	}
    public void ChangeBuilder(IMobilePhoneBuilder builder) => SetBuilder(builder);

    public MobilePhone MakeMobilePhone()
    {
        _builder.BuildChip();
        _builder.BuildCamera();
        _builder.BuildScreen();
        return _builder.MobilePhone;
    }

    private void SetBuilder(IMobilePhoneBuilder builder)
    {
        _builder = builder;
        _builder.Reset();
    }
}

调用端

public class BuilderExample2 : MonoBehaviour
{
    private void Start()
    {
        PhoneDirector director = new PhoneDirector(new ApplePhoneBuilder());
        director.MakeMobilePhone().Show();

        director.ChangeBuilder(new OppoPhoneBuilder());
        director.MakeMobilePhone().Show();
    }
}

结果
生成器模式 - Unity_第3张图片
使用主管类,直观的感觉,就是多了一个中间人,需要先创建主管类,再去创建 创建者类,才可以去完成对产品的创建。主管类负责对制作流程和创建者的控制,创建者类只负责实现即可。降低代码耦合,但也麻烦了许多。

应用场景

  • 对产品的进行分步执行,且延迟执行某些步骤而不会影响最终产品。
  • 创建产品时,希望不同形式方式创建产品
  • 对于复杂产品,可以逐步执行创建过程。

利与弊

优点

  • 可以分步骤创建对象
  • 可以生成不同形式的产品
  • 将复杂构造代码从产品的业务逻辑中分离出来。

缺点

  • 系统复杂度增加(多了一些的类)

生成器模式与工厂模式最大的区别在于,工厂关注与产品的创建,生成器模式关注产品的创建过程(即产品是如何一步一步创建的)。一般生成器模式旨在对复杂对象的拆解,让原本复杂的创建过程,从业务逻辑中分离,通过不同的创建方式来产生不同的产品。

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谢谢观看

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