一、引言

這里以電視遙控器的一個例子來引出橋接模式解決的問題，首先，我們每個牌子的電視機都有一個遙控器，此時我們能想到的一個設(shè)計是——把遙控器做為一個抽象類，抽象類中提供遙控器的所有實現(xiàn)，其他具體電視品牌的遙控器都繼承這個抽象類，具體設(shè)計類圖如下：

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這樣的實現(xiàn)使得每部不同型號的電視都有自己遙控器實現(xiàn)，這樣的設(shè)計對于電視機的改變可以很好地應(yīng)對，只需要添加一個派生類就搞定了，但隨著時間的推移，用戶需要改變遙控器的功能，如：用戶可能后面需要對遙控器添加返回上一個臺等功能時，此時上面的設(shè)計就需要修改抽象類RemoteControl的提供的接口了，此時可能只需要向抽象類中添加一個方法就可以解決了，但是這樣帶來的問題是我們改變了抽象的實現(xiàn)，如果用戶需要同時改變電視機品型號和遙控器功能時，上面的設(shè)計就會導(dǎo)致相當(dāng)大的修改，顯然這樣的設(shè)計并不是好的設(shè)計。然而使用橋接模式可以很好地解決這個問題，下面讓我具體看看橋接模式是如何實現(xiàn)的。

二、橋接模式的詳細介紹

2.1 定義

橋接模式即將抽象部分與實現(xiàn)部分脫耦，使它們可以獨立變化。對于上面的問題中，抽象化也就是RemoteControl類，實現(xiàn)部分也就是On()、Off()、NextChannel()等這樣的方法（即遙控器的實現(xiàn)），上面的設(shè)計中，抽象化和實現(xiàn)部分在一起，橋接模式的目的就是使兩者分離，根據(jù)面向?qū)ο蟮姆庋b變化的原則，我們可以把實現(xiàn)部分的變化（也就是遙控器功能的變化）封裝到另外一個類中，這樣的一個思路也就是橋接模式的實現(xiàn)，大家可以對照橋接模式的實現(xiàn)代碼來解決我們的分析思路。

2.2 橋接模式實現(xiàn)

上面定義部分已經(jīng)給出了我們橋接模式的目的以及實現(xiàn)思路了，下面讓我們具體看看橋接模式是如何解決引言部分設(shè)計的不足。

抽象化部分的代碼：

/// <summary>
    /// 抽象概念中的遙控器，扮演抽象化角色
    /// </summary>
    public class RemoteControl
    {
        // 字段
        private TV implementor;
        // 屬性
        public TV Implementor
        {
            get { return implementor; }
            set { implementor = value; }
        }
        /// <summary>
        /// 開電視機，這里抽象類中不再提供實現(xiàn)了，而是調(diào)用實現(xiàn)類中的實現(xiàn)
        /// </summary>
        public virtual void On()
        {
            implementor.On();
        }
        /// <summary>
        /// 關(guān)電視機
        /// </summary>
        public virtual void Off()
        {
            implementor.Off();
        }
        /// <summary>
        /// 換頻道
        /// </summary>
        public virtual void SetChannel()
        {
            implementor.tuneChannel();
        }
    }
    /// <summary>
    /// 具體遙控器
    /// </summary>
    public class ConcreteRemote : RemoteControl
    {
        public override void SetChannel()
        {
            Console.WriteLine("---------------------");
            base.SetChannel();
            Console.WriteLine("---------------------");
        }
    }

遙控器的實現(xiàn)方法部分代碼，即實現(xiàn)化部分代碼，此時我們用另外一個抽象類TV封裝了遙控器功能的變化，具體實現(xiàn)交給具體型號電視機去完成：

/// <summary>
    /// 電視機，提供抽象方法
    /// </summary>
    public abstract class TV
    {
        public abstract void On();
        public abstract void Off();
        public abstract void tuneChannel();
    }
    /// <summary>
    /// 長虹牌電視機，重寫基類的抽象方法
    /// 提供具體的實現(xiàn)
    /// </summary>
    public class ChangHong : TV
    {
        public override void On()
        {
            Console.WriteLine("長虹牌電視機已經(jīng)打開了");
        }
        public override void Off()
        {
            Console.WriteLine("長虹牌電視機已經(jīng)關(guān)掉了");
        }
        public override void tuneChannel()
        {
            Console.WriteLine("長虹牌電視機換頻道");
        }
    }
    /// <summary>
    /// 三星牌電視機，重寫基類的抽象方法
    /// </summary>
    public class Samsung : TV
    {
        public override void On()
        {
            Console.WriteLine("三星牌電視機已經(jīng)打開了");
        }
        public override void Off()
        {
            Console.WriteLine("三星牌電視機已經(jīng)關(guān)掉了");
        }
        public override void tuneChannel()
        {
            Console.WriteLine("三星牌電視機換頻道");
        }
    }

采用橋接模式的客戶端調(diào)用代碼：

/// <summary>
    /// 以電視機遙控器的例子來演示橋接模式
    /// </summary>
    class Client
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 創(chuàng)建一個遙控器
            RemoteControl remoteControl = new ConcreteRemote();
            // 長虹電視機
            remoteControl.Implementor = new ChangHong();
            remoteControl.On();
            remoteControl.SetChannel();
            remoteControl.Off();
            Console.WriteLine();
            // 三星牌電視機
            remoteControl.Implementor = new Samsung();
            remoteControl.On();
            remoteControl.SetChannel();
            remoteControl.Off();
            Console.Read();
        }
    }

上面橋接模式的實現(xiàn)中，遙控器的功能實現(xiàn)方法不在遙控器抽象類中去實現(xiàn)了，而是把實現(xiàn)部分用來另一個電視機類去封裝它，然而遙控器中只包含電視機類的一個引用，同時這樣的設(shè)計也非常符合現(xiàn)實生活中的情況（我認為的現(xiàn)實生活中遙控器的實現(xiàn)——遙控器中并不包含換臺，打開電視機這樣的功能的實現(xiàn)，遙控器只是包含了電視機上這些功能的引用，然后紅外線去找到電視機上對應(yīng)功能的的實現(xiàn)）。通過橋接模式，我們把抽象化和實現(xiàn)化部分分離開了，這樣就可以很好應(yīng)對這兩方面的變化了。

2.3 橋接模式的類圖

看完橋接模式的實現(xiàn)后，為了幫助大家理清對橋接模式中類之間關(guān)系，這里給出橋接模式的類圖結(jié)構(gòu)：

三、橋接模式的優(yōu)缺點

介紹完橋接模式，讓我們看看橋接模式具體哪些優(yōu)缺點。

優(yōu)點：

把抽象接口與其實現(xiàn)解耦。

抽象和實現(xiàn)可以獨立擴展，不會影響到對方。

實現(xiàn)細節(jié)對客戶透明，對用于隱藏了具體實現(xiàn)細節(jié)。

缺點： 增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度

四、使用場景

我們再來看看橋接模式的使用場景，在以下情況下應(yīng)當(dāng)使用橋接模式：

1. 如果一個系統(tǒng)需要在構(gòu)件的抽象化角色和具體化角色之間添加更多的靈活性，避免在兩個層次之間建立靜態(tài)的聯(lián)系。

2. 設(shè)計要求實現(xiàn)化角色的任何改變不應(yīng)當(dāng)影響客戶端，或者實現(xiàn)化角色的改變對客戶端是完全透明的。

3. 需要跨越多個平臺的圖形和窗口系統(tǒng)上。

4. 一個類存在兩個獨立變化的維度，且兩個維度都需要進行擴展。

五、一個實際應(yīng)用橋接模式的例子

橋接模式也經(jīng)常用于具體的系統(tǒng)開發(fā)中，對于三層架構(gòu)中就應(yīng)用了橋接模式，三層架構(gòu)中的業(yè)務(wù)邏輯層BLL中通過橋接模式與數(shù)據(jù)操作層解耦（DAL），其實現(xiàn)方式就是在BLL層中引用了DAL層中一個引用。這樣數(shù)據(jù)操作的實現(xiàn)可以在不改變客戶端代碼的情況下動態(tài)進行更換，下面看一個簡單的示例代碼：

// 客戶端調(diào)用
    // 類似Web應(yīng)用程序
    class Client
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            BusinessObject customers = new CustomersBusinessObject("ShangHai");
            customers.Dataacces = new CustomersDataAccess();
            customers.Add("小六");
            Console.WriteLine("增加了一位成員的結(jié)果：");
            customers.ShowAll();
            customers.Delete("王五");
            Console.WriteLine("刪除了一位成員的結(jié)果：");
            customers.ShowAll();
            Console.WriteLine("更新了一位成員的結(jié)果：");
            customers.Update("Learning_Hard");
            customers.ShowAll();
            Console.Read();
        }
    }
    // BLL 層
    public class BusinessObject
    {
        // 字段
        private DataAccess dataacess;
        private string city;
        public BusinessObject(string city)
        {
            this.city = city;
        }
        // 屬性
        public DataAccess Dataacces
        {
            get { return dataacess; }
            set { dataacess = value; }
        }
        // 方法
        public virtual void Add(string name)
        {
            Dataacces.AddRecord(name);
        }
        public virtual void Delete(string name)
        {
            Dataacces.DeleteRecord(name);
        }
        public virtual void Update(string name)
        {
            Dataacces.UpdateRecord(name);
        }
        public virtual string Get(int index)
        {
            return Dataacces.GetRecord(index);
        }
        public virtual void ShowAll()
        {
            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("{0}的顧客有：", city);
            Dataacces.ShowAllRecords();
        }
    }
    public class CustomersBusinessObject : BusinessObject
    {
        public CustomersBusinessObject(string city)
            : base(city) { }
        // 重寫方法
        public override void ShowAll()
        {
            Console.WriteLine("------------------------");
            base.ShowAll();
            Console.WriteLine("------------------------");
        }
    }
    /// <summary>
    /// 相當(dāng)于三層架構(gòu)中數(shù)據(jù)訪問層（DAL）
    /// </summary>
    public abstract class DataAccess
    {
        // 對記錄的增刪改查操作
        public abstract void AddRecord(string name);
        public abstract void DeleteRecord(string name);
        public abstract void UpdateRecord(string name);
        public abstract string GetRecord(int index);
        public abstract void ShowAllRecords();
    }
    public class CustomersDataAccess:DataAccess
    {
        // 字段
        private List<string> customers =new List<string>();
        public CustomersDataAccess()
        {
            // 實際業(yè)務(wù)中從數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)再填充列表
            customers.Add("Learning Hard");
            customers.Add("張三");
            customers.Add("李四");
            customers.Add("王五");
        }
        // 重寫方法
        public override void AddRecord(string name)
        {
            customers.Add(name);
        }
        public override void DeleteRecord(string name)
        {
            customers.Remove(name);
        }
        public override void UpdateRecord(string updatename)
        {
            customers[0] = updatename;
        }
        public override string GetRecord(int index)
        {
            return customers[index];
        }
        public override void ShowAllRecords()
        {
            foreach (string name in customers)
            {
                Console.WriteLine(" " + name);
            }
        }
            
    }

六、總結(jié)

到這里，橋接模式的介紹就介紹，橋接模式實現(xiàn)了抽象化與實現(xiàn)化的解耦，使它們相互獨立互不影響到對方。

附件：http://down.51cto.com/data/2363628

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當(dāng)前名稱：C#設(shè)計模式(8)——橋接模式（BridgePattern）-創(chuàng)新互聯(lián)
網(wǎng)頁URL：http://jinyejixie.com/article22/djcsjc.html

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