🎉 Ура! Після трьох років роботи, я нарешті випустив англійську версію книжки про патерни! Ось вона »
Будівельник

Будівельник на Python

Будівельник — це породжуючий патерн проектування, який дозволяє створювати об’єкти покроково.

На відміну від інших породжуючих патернів, Будівельник дозволяє виготовляти різні продукти, використовуючи один і той же процес будівництва.

Детальніше про Будівельника

Особливості паттерна на Python

Складність:

Популярність:

Застосування: Патерн можна часто зустріти в Python-коді, особливо там, де необхідним є покрокове створення продуктів або конфігурація складних об’єктів.

Ознаки застосування патерна: Будівельника можна визначити у класі, який має один створюючий метод та декілька методів налаштування створюваного продукту. Зазвичай, для зручності, методи налаштувань викликають ланцюжком (наприклад, someBuilder->setValueA(1)->setValueB(2)->create()).

Концептуальний приклад

Цей приклад показує структуру патерна Будівельник, а саме — з яких класів він складається, які ролі ці класи виконують і як вони взаємодіють один з одним.

main.py: Приклад структури патерна

from __future__ import annotations
from abc import ABC, abstractmethod, abstractproperty
from typing import Any


class Builder(ABC):
    """
    The Builder interface specifies methods for creating the different parts
    of the Product objects.
    """

    @abstractproperty
    def product(self) -> None:
        pass

    @abstractmethod
    def produce_part_a(self) -> None:
        pass

    @abstractmethod
    def produce_part_b(self) -> None:
        pass

    @abstractmethod
    def produce_part_c(self) -> None:
        pass


class ConcreteBuilder1(Builder):
    """
    The Concrete Builder classes follow the Builder interface and provide
    specific implementations of the building steps. Your program may have
    several variations of Builders, implemented differently.
    """

    def __init__(self) -> None:
        """
        A fresh builder instance should contain a blank product object, which
        is used in further assembly.
        """
        self.reset()

    def reset(self) -> None:
        self._product = Product1()

    @property
    def product(self) -> Product1:
        """
        Concrete Builders are supposed to provide their own methods for
        retrieving results. That's because various types of builders may
        create entirely different products that don't follow the same
        interface. Therefore, such methods cannot be declared in the base
        Builder interface (at least in a statically typed programming
        language).
        
        Usually, after returning the end result to the client, a builder
        instance is expected to be ready to start producing another product.
        That's why it's a usual practice to call the reset method at the end
        of the `getProduct` method body. However, this behavior is not
        mandatory, and you can make your builders wait for an explicit reset
        call from the client code before disposing of the previous result.
        """
        product = self._product
        self.reset()
        return product

    def produce_part_a(self) -> None:
        self._product.add("PartA1")

    def produce_part_b(self) -> None:
        self._product.add("PartB1")

    def produce_part_c(self) -> None:
        self._product.add("PartC1")


class Product1():
    """
    It makes sense to use the Builder pattern only when your products are
    quite complex and require extensive configuration.
    
    Unlike in other creational patterns, different concrete builders can
    produce unrelated products. In other words, results of various builders
    may not always follow the same interface.
    """

    def __init__(self) -> None:
        self.parts = []

    def add(self, part: Any) -> None:
        self.parts.append(part)

    def list_parts(self) -> None:
        print(f"Product parts: {', '.join(self.parts)}", end="")


class Director:
    """
    The Director is only responsible for executing the building steps in a
    particular sequence. It is helpful when producing products according to a
    specific order or configuration. Strictly speaking, the Director class is
    optional, since the client can control builders directly.
    """

    def __init__(self) -> None:
        self._builder = None

    @property
    def builder(self) -> Builder:
        return self._builder

    @builder.setter
    def builder(self, builder: Builder) -> None:
        """
        The Director works with any builder instance that the client code
        passes to it. This way, the client code may alter the final type of
        the newly assembled product.
        """
        self._builder = builder

    """
    The Director can construct several product variations using the same
    building steps.
    """

    def build_minimal_viable_product(self) -> None:
        self.builder.produce_part_a()

    def build_full_featured_product(self) -> None:
        self.builder.produce_part_a()
        self.builder.produce_part_b()
        self.builder.produce_part_c()


if __name__ == "__main__":
    """
    The client code creates a builder object, passes it to the director and
    then initiates the construction process. The end result is retrieved from
    the builder object.
    """

    director = Director()
    builder = ConcreteBuilder1()
    director.builder = builder

    print("Standard basic product: ")
    director.build_minimal_viable_product()
    builder.product.list_parts()

    print("\n")

    print("Standard full featured product: ")
    director.build_full_featured_product()
    builder.product.list_parts()

    print("\n")

    # Remember, the Builder pattern can be used without a Director class.
    print("Custom product: ")
    builder.produce_part_a()
    builder.produce_part_b()
    builder.product.list_parts()

Output.txt: Результат виконання

Standard basic product: 
Product parts: PartA1

Standard full featured product: 
Product parts: PartA1, PartB1, PartC1

Custom product: 
Product parts: PartA1, PartB1

Будівельник in Other Languages

Будівельник in Java Будівельник in C# Будівельник in PHP Будівельник in TypeScript