大话设计模式之桥接模式

 

    手机发展到今天，在残酷的竞争至下，你方唱罢我登场，原来的老大诺基亚、黑莓等厂商，现在已日薄西山，新兴的安卓（三星）、苹果手机早已将他们远远的抛在了身后。某日，突发奇想：造成今天的这个局面是不是也有“桥接模式”的一份功劳呢？

 

    想当年，不论是用的Nokia3210C还是7610，每次下载软件都得找符合自己手机型号和系统（S40、S60V2、S60V3等）的软件。如今，安卓系统的手机，只要符合系统（Android2.3、Android4.0等）要求，不论型号，不论厂商，基本上都可以直接使用了。这样就大大方便了我们手机用户，为什么呢，且看下面结构设计的演化：

 

    假设：生产一个M品牌和一个N品牌的手机，它们都需要通讯录和游戏的功能。那么，此时我们可以按照品牌分类实现结构图：

   

    也可以按照软件分类实现结构图：

   

    如果现在手机需要增加一个MP3的功能，那么直接按照所分的类，添加分枝即可。如果再生产一个S品牌的手机，MP3、通讯录、游戏的功能都需要有，此时，上述两种分类方法的分枝将会非常臃肿！在这里我就不画出来了。这就是一直用继承造成的不良后果！事实上，很多情况用继承会带来麻烦，比如：对象的继承关系是在编译时就定义好了，所以无法在运行时改变从父类继承的实现。子类的实现与它的负累有非常紧密的依赖关系，以至于父类视线中的任何变化必然会导致子类发生变化。当你需要复用子类时，如果继承下来的实现不适合解决新的问题，则父类必须重写或被其他更合适的类替换。这种依赖关系限制了灵活性并最终限制了复用性。其本质就是：继承是一种强耦合的结构，父类变，子类就必须要变。

    那么，我们可以换一种方式，采用如下形式的分类：

   

  

    同样的，增加一个MP3功能，再增加一个具有所有功能的S品牌手机，在这种模式下，只需要在“手机软件”类和“手机品牌”类上个增加一个分支即可。体系结构比上述的两种分类方法要精简很多，而且封装更加彻底。上述两种分类方法可以代表诺基亚手机和塞班系统，最后一种分类方法可以代表安卓手机和安卓系统。

 

    在这种分类方式中运用到了“合成/聚合复用原则”：尽量使用合成/聚合，尽量不要使用类继承。它的好处是：优先使用对象的合成/聚合将有助于我们保持每个类被封装，并被集中在单个任务上。这样的类和类继承层次会保持较小规模，并且不太可能增长成为不可控制的庞然大物。

 

    其实，这个分类方法就是桥接模式的思想精髓，下面一起来认识这神通广大的大仙：桥接模式

    桥接模式（Bridge）：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。

    通俗一点就是说：实现系统可能有多角度分类，每一种分类都有可能变化，那么就把这种多角度分类出来让它们独立变化，减少它们之间的耦合。就是上述三种分类方法中的第三种分法。

    其UML图：

   

    相关代码：

    Implementor类

    abstract class Implementor
    {
        public abstract void Operation(); 
    }

   

    ConcreteImplementorA和ConcreteImplementorB等派生类

    class ConcreteImplementorA :Implementor 
    {
        public override void Operation()
        {
            Console.WriteLine("具体实现A的方法执行");
        }
    }

    class ConcreteImplementorB :Implementor 
    {
        public override void Operation()
        {
            Console.WriteLine("具体实现B的方法执行");
        }
    }

   

    Abstraction类

    class Abstraction
    {
        protected Implementor implementor;

        public void SetImplementor(Implementor implementor)
        {
            this.implementor = implementor;
        }

        public virtual void Operation()
        {
            implementor.Operation();
        }
    }

    RefinedAbstraction类

    class RefinedAbstraction :Abstraction 
    {
        public override void Operation()
        {
            implementor.Operation();
        }
    }

 

    客户端实现

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Abstraction ab = new RefinedAbstraction();

            ab.SetImplementor(new ConcreteImplementorA ());
            ab.Operation();

            ab.SetImplementor(new ConcreteImplementorB ());
            ab.Operation();

            Console.Read();
        }
    }

    通过这个例子我们可以了解到，类并不是越多越好，继承也并不是用的越多越好。当只用继承会造成大量的类增加，不能满足开放-封闭原则时，就应该考虑到用桥接模式了。

    大话设计模式敲到现在，很多时候我们并不值是在单纯的利用某个模式，而是更多的遵守设计过程中需要利用的五个设计原则：单一职责原则、开放封闭原则、依赖倒转原则、迪米特法则和合成/聚合复用原则。以后，等这些设计模式使用熟练了，也就不再会有模式之分，而只需遵循设计原则即可。