深入解析C#設(shè)計模式中對橋接模式的具體運用

更新時間：2016年02月17日 17:34:43 作者：TerryLee

這篇文章主要介紹了C#設(shè)計模式中對橋接模式的具體運用,橋接模式所強調(diào)的解耦在代碼維護中非常有用,需要的朋友可以參考下

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：

2016217172757462.png (273×269)

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)計就會導致相當大的修改，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。

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。

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。

另一個實例

來看一下經(jīng)常用來被舉例的汽車對象。
首先定義Abstraction。

public abstract class Car
  {
    public IEngine _engine;

    public Car(IEngine engine)
    {
      _engine = engine;
    }

    public virtual void Start()
    {
      _engine.Start();
    }

    public virtual void Stop()
    {
      _engine.Stop();
    }
  }

接著實現(xiàn)不同的汽車類型。

public class Bus : Car
  {
    public Bus(IEngine engine)
      : base(engine)
    {
    }

    public override void Start()
    {
      base.Start();
      Console.WriteLine("Bus Start");
    }

    public override void Stop()
    {
      base.Stop();
      Console.WriteLine("Bus Stop");
    }
  }

  public class Limousine : Car
  {
    public Limousine(IEngine engine)
      : base(engine)
    {
    }

    public override void Start()
    {
      base.Start();
      Console.WriteLine("Limousine Start");
    }

    public override void Stop()
    {
      base.Stop();
      Console.WriteLine("Limousine Stop");
    }
  }

再定義第二個變化維度，即發(fā)動機的接口。

public interface IEngine
   {
     void Start();
     void Stop();
   }

最后實現(xiàn)不同的發(fā)動機。

public class GasEngine : IEngine
  {
    public void Start()
    {
      Console.WriteLine("Gas Engine Start");
    }

    public void Stop()
    {
      Console.WriteLine("Gas Engine Stop");
    }
  }

  public class DieselEngine : IEngine
  {
    public void Start()
    {
      Console.WriteLine("Diesel Engine Start");
    }

    public void Stop()
    {
      Console.WriteLine("Diesel Engine Stop");
    }
  }

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