如何更好地创建复杂类的实例？答案

【问题标题】：How to create instances of complex class in a better practice?如何更好地创建复杂类的实例？
【发布时间】：2019-05-04 08:52:54
【问题描述】：

作为一个新手，我正在开发一款游戏，但对创建复杂对象的更好方法感到困惑。此问题可能与 OOP、设计模式和 SOLID 原理有关。对于这些问题，编程语言限制很少。

情况很清楚：

一艘战舰由一个机身和几个炮塔组成。
一个炮塔由一个盾牌和几个枪管组成。

背景

我正在使用 Pixi.js 和 TypeScript 开发基于浏览器的 2D 游戏。以下类继承自 Pixi.js 的原生类 Sprite 或 Container，但为了清楚起见，我在下面的代码中省略了这些扩展子句。

代码

我可以简单地想出下面的 Barrel、Shield 和 Body 的代码：（在 TypeScript 中，但与 Java 和 C# 几乎没有区别，不是吗？）

class Barrel {
  constructor(texture, x, y, rotation){
    /*...*/
  }
}
class Shield {
  constructor(texture, x, y, rotation){
    /*...*/
  }
}
class Body {
  constructor(texture, x, y, rotation){
    /*...*/
  }
}

问题来了，炮塔和战舰呢？

粗略地说，1 个炮塔 = 1 个盾牌 + N 个炮管，1 艘战舰 = 1 个车身 + N 个炮塔。

不用再细想，下面的代码就可以轻松搞定：

class Turret {
  private shield: Shield
  private barrels: Barrel[]
  constructor(x, y, rotation, shieldCfg, barrelCfgList) {
    /*...*/
    this.shield = new Shield(shieldCfg.texture, shieldCfg.x, shieldCfg.y, shieldCfg.rotation)
    for(let cfg of barrelCfgList){
      const barrel = new Barrel(cfg.texture, cfg.x, cfg.y, cfg.rotation)
      this.barrels.push(barrel)
    }
  }
}

class Warship {
  private body: Body
  private turrets: Turret[]
  constructor(x, y, rotation, bodyCfg, turretCfgList) {
    /*...*/
    this.body = new Body(bodyCfg.texture, bodyCfg.x, bodyCfg.y, bodyCfg.rotation)
    for(let cfg of turretCfgList){
      const turret = new Turret(cfg.x, cfg.y, cfg.rotation, cfg.shieldCfg, cfg.barrelCfgList)
      this.turrets.push(turret)
    }
  }
}

不难想象 turretCfgList 有多么复杂。

const turretCfgList = [
  {
    x: 1,
    y: 2,
    rotation: 3.14,
    shieldCfg: {
      texture: 'gun-shield'
      x: 4,
      y: 5,
      rotation: 6.28
    },
    barrelCfgList: [
      {
        texture: 'gun-barrel'
        x: 7,
        y: 8,
        rotation: 9.42
      },
      /*...*/
    ]
  },
  /*...*/
]

我的问题是：

如何解决上面嵌套对象的复杂参数？
上面的原始代码与工厂方法模式、构建器模式等更好的解决方案有哪些改进？

非常感谢。

我不太确定是否使用下面的代码。仅供参考。

传递一个复杂的配置对象而不是复杂的参数。

class Turret {
  // constructor(texture, x, y, rotation, shieldCfg, barrelCfgList) {}
  constructor(cfg) {
    /*...*/
    this.shield = new Shield(cfg.shieldCfg.texture, cfg.shieldCfg.x, shieldCfg.y, cfg.shieldCfg.rotation)
    for(let barrelCfg of barrelCfgList){
      const barrel = new Barrel(cfg.barrelCfg.texture, cfg.barrelCfg.x, cfg.barrelCfg.y, cfg.barrelCfg.rotation)
      this.barrels.push(barrel)
    }
  }
}

在其他地方创建组件实例，并传递这些实例而不是参数

class Turret {
  // constructor(texture, x, y, rotation, shieldCfg, barrelCfgList) {}
  constructor(x, y, rotation, shield, barrels) {
    /*...*/
    this.shield = shield
    this.barrels = barrels
  }
}

工厂方法模式？
建造者模式？
??
- 更新1，添加一些关于背景的说明。

【问题讨论】：

如果我理解正确，您将使用 TypeScript。但是您将如何进一步使用您的对象？此代码将在浏览器或服务器上运行吗？如果您要使用代码呈现 UI 或开发后端？如果是后端，你将如何与前端通信？等等。所以请描述您的解决方案的架构。
@Fyodor 你是对的。我想使用 TypeScript。谢谢你的建议，我会完成你提到的问题的背景。
谢谢。问题变得更清楚了。您的游戏会是多人游戏并会与某些后端通信吗？
@Fyodor 目前我没有这样的计划（因为我可能无法处理）。所以这个游戏一开始只是一个单人游戏。实现这一点后，我将尝试实现您介绍的功能。

标签： java c# typescript oop

【解决方案1】：

最好的方法是使用Entity Component System。它是游戏开发的最佳选择，让您有机会将系统的不同部分组合到一个单元/建筑物/其他游戏对象中。您可以使用任何方式来组合它：特定的类、工厂或构建器。

【讨论】：