使用继承的构建器模式

Question

我有 CommonRequestBuilder 和 SpecificRequestBuilder，看起来像这样。

public class CommonRequestBuilder 
{
    protected readonly BigRequest _request;

    public CommonRequestBuilder()
    {
         _request = new BigRequest();
    }

    public CommonRequestBuilder WithExtras()
    {
        // add extra stuff to _request
        return this;
    }

    public BigRequest Build()
    {
        return _request;
    }
}

public class SpecificRequestBuilder : CommonRequestBuilder
{
    public SpecificRequestBuilder WithDetails()
    {
        // add some stuff to _request
        return this;
    }

    public BigRequest Build()
    {
        return _request;
    }
}

此模式的问题在于，如果我像这样使用 SpecificRequestBuilder：

_specificRequestBuilder.WithExtras().WithDetails(); // WithDetails() is not found

在上面的代码中 WithDetails() 无法解析，因为我正在从 WithExtras() 获取基数 class。我可以重新安排方法使其工作，但有没有办法更新 classes 以便任何订单都有效？

Answer 1

您可以在基类上声明 WithDetails 为可被覆盖的虚方法。

public virtual CommonRequestBuilder WithDetails()

Build 也必须在要覆盖的基础上是虚拟的

public BigRequest Build()

您会遇到派生的 class 上的 WithDetails 无法返回 SpecialRequestBuilder 的问题。

我会创建一个可以由各种实现实现的接口。除非坚持使用 CommonRequestBuilder（或 BaseRequestBuilder）工作得很好。

public interface IRequestBuilder
{
    IRequestBuilder WithExtras();
    IRequestBuilder WithDetails();
    BigRequest Build();
}

public class CommonRequestBuilder : IRequestBuilder
{
    // ...
}

public class SpecificRequestBuilder : CommonRequestBuilder, IRequestBuilder
{
    // ...
}

Answer 2

您必须在 SpecificRequestBuilder 中使用 new 关键字才能使用不同 return 类型的方法：

public class SpecificRequestBuilder : CommonRequestBuilder
{
    public SpecificRequestBuilder WithDetails()
    {
        // add some stuff to _request
        return this;
    }


    public new SpecificRequestBuilder WithExtras()
    {
        return (SpecificRequestBuilder)base.WithExtras();
    }
}

在线演示：https://dotnetfiddle.net/tU4hEM

Answer 3

在 C# 9.0（这是最新版本，所以请确保您拥有它，它与 VS 16.8.2 一起提供）中，您可以使用 covariant overrides，它非常适合这里。这将允许您进行此类更改：

只需将方法 WithExtras 设为虚拟方法，并在基础 class 中使用 SpecificRequestBuilder 类型的 return 覆盖它，如下所示

public class CommonRequestBuilder
{
    protected readonly BigRequest _request;

    public CommonRequestBuilder()
    {
        _request = new BigRequest();
    }

    public virtual CommonRequestBuilder WithExtras()
    {
        // add extra stuff to _request
        return this;
    }

    public BigRequest Build()
    {
        return _request;
    }
}

public class SpecificRequestBuilder : CommonRequestBuilder
{
    public override SpecificRequestBuilder WithExtras()
    {
        base.WithExtras();
        return this;
    }
    public SpecificRequestBuilder WithDetails()
    {
        return this;
    }

    public BigRequest Build()
    {
        return _request;
    }
}

现在声明

_specificRequestBuilder.WithExtras().WithDetails();

变得完全有效。

Answer 4

就我个人而言，我会实施真正的多态方法。

请求构建器应该是接口的，那么构建器的具体类型是什么并不重要：

interface IRequestBuilder
{
    IRequestBuilder WithExtras();
    IRequestBuilder WithDetails();
    BigRequest Build();
}

您仍然可以提供默认实现：

public class CommonRequestBuilder : IRequestBuilder
{
    protected readonly BigRequest _request;

    public CommonRequestBuilder()
    {
         _request = new BigRequest();
    }

    public virtual IRequestBuilder WithExtras()
    {
        // add extra stuff to _request
        return this;
    }
    
    // Default implementation
    IRequestBuilder IRequestBuilder.WithDetails() => this;

    public virtual BigRequest Build()
    {
        return _request;
    }
}

并使其更具体：

public class SpecificRequestBuilder : CommonRequestBuilder
{
    public IRequestBuilder WithDetails()
    {
        // add some stuff to _request
        return this;
    }
}

现在您可以使用任何您喜欢的实现方式：

IRequestBuilder builder = new SpecificRequestBuilder().WithExtras().WithDetails();

CommonRequestBuilder 中 WithDetails() 的默认实现有一个额外的好处，即在处理 CommonRequestBuilder 变量时不允许调用该方法，因为它什么都不做。

使用继承的构建器模式

Builder Pattern using Inheritance

c#

inheritance

builder