建造者模式

建造者模式將一個複雜對象的構建過程與其表示分離，使得相同的構建過程可以創建不同的表示。適用於構建步驟固定但內容多變的場景。

模式結構

核心角色

• Builder（抽象建造者）：定義構建步驟介面
• ConcreteBuilder（具體建造者）：實現具體構建邏輯
• Director（指揮者）：控制構建流程，隔離客戶端與建造細節
• Product（產品）：最終構建出的複雜對象

經典案例：把大象裝進冰箱

演示如何用建造者模式封裝「打開冰箱→放入物品→關閉冰箱」的固定流程，支援不同物品（大象、牛奶、披薩、甚至另一個冰箱）的裝箱。

C# 實現代碼

namespace 把大象裝冰箱 {
    // 抽象建造者：固定構建步驟
    abstract class PutIntoFridge {
        public abstract void OpenFridge();
        public abstract void PutInto();
        public abstract void CloseFridge();
    }

    // 具體建造者：大象裝箱實現
    class PutElephantIntoFridge : PutIntoFridge {
        private string name;
        public PutElephantIntoFridge(string name) { this.name = name; }
        public override void OpenFridge()  { Console.WriteLine("打開了冰箱門~~"); }
        public override void PutInto()     { Console.WriteLine("把 {0} 裝進冰箱。", name); }
        public override void CloseFridge() { Console.WriteLine("把冰箱門關上了。"); }
    }

    // 指揮者：控制流程
    class Director {
        private PutIntoFridge builder;
        public Director(PutIntoFridge b) { builder = b; }
        public void Construct() {
            builder.OpenFridge();
            builder.PutInto();
            builder.CloseFridge();
        }
    }

    class Program {
        static void Main() {
            var elephant = new PutElephantIntoFridge("小象");
            var director = new Director(elephant);
            director.Construct();
        }
    }
}

運行結果

優缺點總結

適用場景

• 相同構建步驟，不同表示內容（如生成不同格式報表）
• 複雜對象構建涉及多步驟、多部件（如文檔轉換、餐點套餐組合）