【23种设计模式】桥接模式（七）

前言

【桥接模式】是【结构型】设计模式的第二个模式，也有叫【桥模式】的，英文名称：Bridge Pattern。

大家第一次看到这个名称会想到什么呢？我第一次看到这个模式根据名称猜肯定是连接什么东西的。因为桥在我们现实生活中经常是连接着A地和B地，再往后来发展，桥引申为一种纽带，比如：丝绸之路是连接亚洲和欧洲的桥梁。桥是针对桥的使用环境来说的，解决了跨越和衔接的问题。在设计模式中的【桥模式】也有类似的概念，是连接了两个不同维度的东西，而且这两个维度又有经常的变化。

桥接设计模式的定义

在很多游戏场景中，会有这样的情况：【装备】本身会有的自己固有的逻辑，比如枪支，会有型号的问题，同时现在很多的游戏又在不同的介质平台上运行和使用，这样就使得游戏的【装备】具有了两个变化的维度：一个变化的维度为“平台的变化”，另一个变化的维度为“型号的变化”。如果我们要写代码实现这款游戏，难道我们针对每种平台都实现一套独立的【装备】吗？复用在哪里？如何应对这种“多维度的变化”？如何利用面向对象技术来使得【装备】可以轻松地沿着“平台”和“型号”两个方向变化，而不引入额外的复杂度？桥接模式就是将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立地变化。

桥接设计模式的组成

桥接模式的结构包括Abstraction、RefinedAbstraction、Implementor、ConcreteImplementorA和ConcreteImplementorB五个部分，其中：

（1）抽象化角色(Abstraction)：抽象化给出的定义，并保存一个对实现化对象（Implementor）的引用。

（2）修正抽象化角色(Refined Abstraction)：扩展抽象化角色，改变和修正父类对抽象化的定义。

（3）实现化角色(Implementor)：这个角色给出实现化角色的接口，但不给出具体的实现。必须指出的是，这个接口不一定和抽象化角色的接口定义相同，实际上，这两个接口可以非常不一样。实现化角色应当只给出底层操作，而抽象化角色应当只给出基于底层操作的更高一层的操作。

（4）具体实现化角色(Concrete Implementor)：这个角色给出实现化角色接口的具体实现。

在桥接模式中，两个类Abstraction和Implementor分别定义了抽象与行为类型的接口，通过调用两接口的子类实现抽象与行为的动态组合。

桥接设计模式的实现

以数据库为例来写该模式的实现，每种数据库都有自己的版本，但是每种数据库在不同的平台上实现又是不一样的。比如：微软的SqlServer数据库，该数据库它有2000版本、2005版本、2006版本、2008版本，后面还会有更新的版本。并且这些版本都是运行在Windows操作系统下的，如果要提供Lunix操作系统下的SqlServer怎么办呢？如果又要提供IOS操作系统下的SqlServer数据库该怎么办呢？这个情况就可以使用桥接模式，也就是Brige模式

数据库类型定义与实现

抽象类DataBase

 /// <summary>
    /// 该抽象类就是抽象接口的定义，该类型就相当于是Abstraction类型
    /// </summary>
    public abstract class Database
    {
        //通过组合方式引用平台接口，此处就是桥梁，该类型相当于Implementor类型
        protected PlatformImplementor _implementor;

        //通过构造器注入，初始化平台实现
        protected Database(PlatformImplementor implementor)
        {
            this._implementor = implementor;
        }

        //创建数据库--该操作相当于Abstraction类型的Operation方法
        public abstract void Create();
    }

SqlServer2000版本的数据库继承

 /// <summary>
    /// SqlServer2000版本的数据库，相当于RefinedAbstraction类型
    /// </summary>
    public class SqlServer2000 : Database
    {
        //构造函数初始化
        public SqlServer2000(PlatformImplementor implementor) : base(implementor) { }

        public override void Create()
        {
            this._implementor.Process();
        }
    }

SqlServer2005版本的数据库继承

 /// <summary>
    /// SqlServer2005版本的数据库，相当于RefinedAbstraction类型
    /// </summary>
    public class SqlServer2005 : Database
    {
        //构造函数初始化
        public SqlServer2005(PlatformImplementor implementor) : base(implementor) { }

        public override void Create()
        {
            this._implementor.Process();
        }
    }

平台定义与实现

 /// <summary>
    /// 该抽象类就是实现接口的定义，该类型就相当于是Implementor类型
    /// </summary>
    public abstract class PlatformImplementor
    {
        //该方法就相当于Implementor类型的OperationImpl方法
        public abstract void Process();
    }

    /// <summary>
    /// SqlServer2000版本的数据库针对Unix操作系统具体的实现，相当于ConcreteImplementorA类型
    /// </summary>
    public class SqlServer2000UnixImplementor : PlatformImplementor
    {
        public override void Process()
        {
            Console.WriteLine("SqlServer2000针对Unix的具体实现");
        }
    }

    /// <summary>
    /// SqlServer2005版本的数据库针对Unix操作系统的具体实现，相当于ConcreteImplementorB类型
    /// </summary>
    public sealed class SqlServer2005UnixImplementor : PlatformImplementor
    {
        public override void Process()
        {
            Console.WriteLine("SqlServer2005针对Unix的具体实现");
        }
    }

调用

  /// <summary>
        /// 测试方法
        /// </summary>
        public void RunTest()
        {
            PlatformImplementor SqlServer2000UnixImp = new SqlServer2000UnixImplementor();
            //还可以针对不同平台进行扩展，也就是子类化，这个是独立变化的
            Database SqlServer2000Unix = new SqlServer2000(SqlServer2000UnixImp);
            //数据库版本也可以进行扩展和升级，也进行独立的变化。
            //以上就是两个维度的变化。
            //就可以针对Unix执行操作了
            SqlServer2000Unix.Create();
        }

桥接设计模式的优缺点

优点

• 把抽象接口与其实现解耦。

• 抽象和实现可以独立扩展，不会影响到对方。

• 对客户隐藏了具体实现细节。

缺点

• 增加了系统的复杂度