设计模式-07.BRIDGE（桥接）— 对象结构型模式

1 意图

将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。

2 别名

Handle/Body

3 动机

当一个抽象可能有多个实现时，通常用继承来协调它们。抽象类定义对该抽象的接口，而具体的子类则用不同方式加以实现。但是此方法有时不够灵活。继承机制将抽象部分与它的实现部分固定在一起，使得难以对抽象部分和实现部分独立地进行修改、扩充和重用。继承机制有两个不足之处：
1) 扩展抽象使之适用于不同种类的窗口或新的系统平台很不方便。
2) 继承机制使得客户代码与平台相关。

4 适用性

• 你不希望在抽象和它的实现部分之间有一个固定的绑定关系。 例如在程序运行时刻实现部分应可以被选择或者切换。
• 类的抽象以及它的实现都应该可以通过生成子类的方法加以扩充。这时 Bridge 模式使你可以对不同的抽象接口和实现部分进行组合，并分别对它们进行扩充。
• 对一个抽象的实现部分的修改应对客户不产生影响，即客户的代码不必重新编译。
• （C++）你想对客户完全隐藏抽象的实现部分。在 C++ 中，类的表示在类接口中是可见的。
• 正如在意图一节的第一个类图中所示的那样，有许多类要生成。这样一种类层次结构说明你必须将一个对象分解成两个部分。
• 你想在多个对象间共享实现（可能使用引用计数），但同时要求客户并不知道这一点。

5 结构

6 参与者

• Abstraction(Window)
  • 定义抽象类的接口。
  • 维护一个指向 Implementor 类型对象的指针。
• RefinedAbstraction(IconWindow)
  • 扩充由 Abstraction 定义的接口。
• Implementor(WindowImp)
  • 定义实现类的接口，该接口不一定要与 Abstraction 的接口完全一致；事实上这两个接口可以完全不同。一般来讲，Implementor 接口仅提供基本操作，而 Abstraction 则定义了基于这些基本操作的较高层次的操作。
• ConcreteImplementor(XwindowImp,PMWindowImp)
  • 实现 Implementor 接口并定义它的具体实现。

7 协作

Abstraction 将 client 的请求转发给它的 Implementor 对象。

8 效果

• 分离接口及其实现部分
• 提高可扩充性
• 实现细节对客户透明

9 实现

• 仅有一个 Implementor在仅有一个实现的时候，没有必要创建一个抽象的 Implementor 类。这是 Bridge 模式的退化情况；在 Abstraction 与 Implementor 之间有一种一对一的关系。尽管如此，当你希望改变一个类的实现不会影响已有的客户程序时，模式的分离机制还是非常有用的—也就是说，不必重新编译它们，仅需重新连接即可。
• 创建正确的 Implementor 对象
  • 如果 Abstraction 知道所有的 ConcreteImplementor 类，它就可以在它的构造器中对其中的一个类进行实例化，它可以通过传递给构造器的参数确定实例化哪一个类。
  • 首先选择一个缺省的实现，然后根据需要改变这个实现。
  • 代理给另一个对象，由它一次决定。
• 共享 Implementor 对象多个对象间共享一些实现，有一个对象引用计数器，并对它进行增减操作。
• 采用多重继承机制C#不支持，不考虑

10 代码示例

• Abstraction

  class Abstraction
  {
      Implementor implementor=null;
  
      public Abstraction(Implementor implementor)
      {
          this.implementor=implementor;
      } 
  
      public void Operation()
      {
          implementor.OperationImp();
      }
  }

• RefinedAbstraction

  class RefinedAbstraction:Abstraction
  {
      public RefinedAbstraction(Implementor implementor)
          :base(implementor)
      {
  
      }
  }

• Implementor

  interface Implementor
  {
      void OperationImp();
  }

• ConcreteImplementor

  class ConcreteImplementorA
  {
      public void OperationImp()
      {
          Console.WriteLine("ConcreteImplementorA");
      }
  }
  class ConcreteImplementorB
  {
      public void OperationImp()
      {
          Console.WriteLine("ConcreteImplementorB");
      }
  }

11 已知应用

三层架构的BLL和DAL层

12 相关模式

• Abstract Factory 模式可以用来创建和配置一个特定的 Bridge 模式。
• Adapter 模式用来帮助无关的类协同工作，它通常在系统设计完成后才会被使用。然而，Bridge 模式则是在系统开始时就被使用，它使得抽象接口和实现部分可以独立进行改变。