【Q&A】建造者模式在Qt有哪些应用

#设计模式 #Qt

一、QDomDocument（XML 文档构建）

模式角色：

• Builder：QDomDocument 本身
• Product：XML 文档对象
• Director：用户代码通过 QDomDocument 逐步构建文档结构

示例代码：

QDomDocument doc("config");
QDomProcessingInstruction instruction = doc.createProcessingInstruction("xml", "version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"");
doc.appendChild(instruction);

QDomElement root = doc.createElement("root");
doc.appendChild(root);

QDomElement setting = doc.createElement("setting");
root.appendChild(setting);

QDomText text = doc.createTextNode("value");
setting.appendChild(text);

QString xml = doc.toString();

二、QNetworkRequest（网络请求构建）

模式角色：

• Builder：QNetworkRequest
• Product：完整的网络请求对象
• Director：通过链式调用设置请求参数

示例代码：

QNetworkRequest request;
request.setUrl(QUrl("https://api.example.com/data"));
request.setHeader(QNetworkRequest::ContentTypeHeader, "application/json");
request.setRawHeader("Authorization", "Bearer token123");
request.setAttribute(QNetworkRequest::CacheLoadControlAttribute, QNetworkRequest::PreferCache);

三、QSqlQuery（SQL 语句构建）

模式角色：

• Builder：QSqlQuery
• Product：数据库查询对象
• Director：用户代码分步骤构建查询

示例代码：

QSqlQuery query;
query.prepare("INSERT INTO users (name, age) VALUES (:name, :age)");
query.bindValue(":name", "Alice");
query.bindValue(":age", 30);
query.exec();

四、自定义建造者模式实现

当需要更复杂的构建逻辑时，可以自定义建造者类：

1. 产品类

class User {
public:
    void setName(const QString &name) { m_name = name; }
    void setAge(int age) { m_age = age; }
    void setEmail(const QString &email) { m_email = email; }
private:
    QString m_name;
    int m_age;
    QString m_email;
};

2. 建造者类

class UserBuilder {
public:
    UserBuilder() : m_user(new User) {}
    UserBuilder& withName(const QString &name) { m_user->setName(name); return *this; }
    UserBuilder& withAge(int age) { m_user->setAge(age); return *this; }
    UserBuilder& withEmail(const QString &email) { m_user->setEmail(email); return *this; }
    std::unique_ptr<User> build() { return std::move(m_user); }
private:
    std::unique_ptr<User> m_user;
};

3. 使用示例

auto user = UserBuilder()
    .withName("Bob")
    .withAge(25)
    .withEmail("bob@example.com")
    .build();

五、Qt 建造者模式特点

1. 链式调用：通过返回*this实现流畅接口（Fluent Interface）
2. 分步构建：支持逐步设置复杂对象的各个属性
3. 延迟构建：可以在需要时才生成最终对象
4. 类型安全：通过泛型和模板保证构建过程的类型正确性