前言
设计模式（Design pattern）是一套被反复使用、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。 毫无疑问，设计模式于己于他人于系统都是多赢的，设计模式使代码编制真正工程化，设计模式是软件工程的基石，如同大厦的一块块砖石一样。项目中合理的运用设计模式可以完美的解决很多问题，每种模式在现在中都有相应的原理来与之对应，每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的核心解决方案，这也是它能被广泛应用的原因。
一、建造者模式(Builder Pattern)
建造者模式属于创建型模式，将一个复杂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同的表示。
建造者模式使用多个简单的对象一步一步构建成一个复杂的对象。
二、使用步骤
角色
1、抽象建造者（Builder）
给出一个抽象结论，以规范产品对象的各个组成成分的建造。这个接口规定要实现复杂对象的那些部分的创建，并不涉及具体的对象部件的创建；
2、具体建造者（Concrete Builder）
实现建造者接口，针对不同的商业逻辑，具体化复杂对象的各部分的创建。在构造过程完成后，提供产品的实例；
3、指导者（Director）
调用具体建造者来创建复杂对象的各个部分，在指导者中不涉及具体产品的信息，只负责保证对象各部分完整创建或按某种顺序创建；
4、产品类（Product）
需要创建的具体的复杂对象。
示例
命名空间 BuilderPattern 中包含 Vehicle 机动车类充当产品类，Builder 基类为抽象建造者，东风悦达 Yuedakia 类、大众汽车 Volkswagen 类、特斯拉 Tesla 类。另外包含 1 个机动车扩展类和 1 个指导者。本示例向大家演示 3 个不同的汽车厂商在生产比较复杂的汽车时所采用的策略。
public abstract class Builder {
protected Vehicle _product = new Vehicle();
public abstract void BuildCarframe();
public abstract void BuildWheel();
public abstract void BuildDoor();
public abstract void BuildApparatus();
public abstract void BuildColor();
public virtual Vehicle GetResult() { return _product; }
}
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建造者基类 Builder，定义生产不同汽车部位的接口并在内部维持对机动车的引用。
public class Tesla : Builder {
public override void BuildCarframe() { _product.Carframe = "ZZ32093M3485C1356"; }
public override void BuildWheel() { _product.Wheel = 4; }
public override void BuildDoor() { _product.Door = 5; }
public override void BuildApparatus() { _product.Apparatus = "Model X"; }
public override void BuildColor() { _product.Color = Color.Red; }
}
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具体建造者特斯拉 Tesla 类，实现抽象建造者 Builder 的接口。
public class Volkswagen : Builder {
public override void BuildCarframe() { _product.Carframe = "VS89362P1903C9852"; }
public override void BuildWheel() { _product.Wheel = 4; }
public override void BuildDoor() { _product.Door = 4; }
public override void BuildApparatus() { _product.Apparatus = "Skoda"; }
public override void BuildColor() { _product.Color = Color.Blue; }
}
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具体建造者大众汽车 Volkswagen 类，实现抽象建造者 Builder 的接口。
public class Yuedakia : Builder {
public override void BuildCarframe() { _product.Carframe = "YK9391J0231L30D32"; }
public override void BuildWheel() { _product.Wheel = 4; }
public override void BuildDoor() { _product.Door = 4; }
public override void BuildApparatus() { _product.Apparatus = "Kia K3"; }
public override void BuildColor() { _product.Color = Color.Wheat; }
}
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具体建造者东风悦达 Yuedakia 类，实现抽象建造者 Builder 的接口。
public class Vehicle { public string Carframe { get; set; } public int Wheel { get; set; } public int Door { get; set; } public string Apparatus { get; set; } public Color Color { get; set; } public void Print() { Console.WriteLine($"{this.VehicleInfo()}"); } }
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机动车 Vehicle 类，这是我们通过建造者模式所要创建的复杂对象。
public class Director {
public void Construct(Builder builder) { builder.BuildCarframe(); builder.BuildWheel(); builder.BuildDoor(); builder.BuildApparatus(); builder.BuildColor(); }
}
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这是指导类 Director，它负责对象的创建过程。
public static class Extentions { public static string VehicleInfo(this Vehicle vehicle) { var type = vehicle.GetType(); var properties = type.GetProperties(); var result = string.Empty; foreach (var prop in properties) { result += $"{prop.Name}:{prop.GetValue(vehicle, null)}{Environment.NewLine}"; } return result; } }
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一个扩展类，方便演示过程中打印出相关信息。
public class Program {
private static Director _director = null;
private static List<Builder> _builders = null;
private static Vehicle _vehicle = null;
public static void Main(string[] args) { _director = new Director(); _vehicle = new Vehicle();
_builders = new List<Builder>() { new Tesla(), new Volkswagen(), new Yuedakia() };
foreach (var builder in _builders) { _director.Construct(builder); _vehicle = builder.GetResult(); _vehicle.Print(); }
Console.ReadKey(); }
}
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以上是调用方的代码，分别维持对指导者、建造者和机动车的引用，接下来我们创建了 3 辆汽车，特斯拉的 Model X、大众汽车的 Skoda 和东风悦达的 Kia K3。以下是这个案例的输出结果：
Carframe:ZZ32093M3485C1356Wheel:4Door:5Apparatus:Model XColor:Color [Red]
Carframe:VS89362P1903C9852Wheel:4Door:4Apparatus:SkodaColor:Color [Blue]
Carframe:YK9391J0231L30D32Wheel:4Door:4Apparatus:Kia K3Color:Color [Wheat]
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总结
优点
1、易于解耦，将产品本身与产品创建过程进行解耦，可以使用相同的创建过程来得到不同的产品；2、易于精确控制对象的创建，将复杂产品的创建步骤分解在不同的方法中，使得创建过程更加清晰；3、易于拓展，增加新的具体建造者无需修改原有类库的代码，易于拓展，符合“开闭原则”。
缺点
1、建造者模式所创建的产品一般具有较多的共同点，其组成部分相似；2、如果产品之间的差异性很大，则不适合使用建造者模式，因此其使用范围受到一定的限制；3、如果产品的内部变化复杂，可能会导致需要定义很多具体建造者类来实现这种变化，导致系统变得很庞大。
使用场景
1、需要生成的产品对象有复杂的内部结构，这些产品对象具备共性；2、隔离复杂对象的创建和使用，并使得相同的创建过程可以创建不同的产品。
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