C#设计模式学习笔记：(7)桥接模式

本笔记摘抄自：https://www.cnblogs.com/PatrickLiu/p/7699301.html，记录一下学习过程以备后续查用。

一、引言

今天我们要讲结构型设计模式的第二个模式--桥接模式，也有叫桥模式的。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。有了桥，我们出行更方便了，不需要绕路或搭船。针对桥的使用环境来说，桥解决了跨越和衔接的问题。在设计模式中的桥接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强烈的变化。

二、桥接模式介绍

桥接模式：英文名称--Bridge Pattern；分类--结构型。

2.1、动机（Motivate）

一般游戏场景中，装备都会有自己固有的逻辑。比如枪支，有型号，同时又支持在不同的介质平台上使用，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？

2.2、意图（Intent）

将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立地变化。--《设计模式》Gof

桥接模式不能只是认为是抽象和实现的分离，它其实并不仅限于此。其实两个都是抽象的部分，更确切的理解，应该是将一个事物中多个维度的变化分离。

2.3、结构图（Structure）

C#设计模式学习笔记：(7)桥接模式

2.4、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，这个接口不一定与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。

2.5、桥接模式的具体实现

今天我们就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数据库有2000、2005、2008、2012、2014、2016、2017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。

下面看看具体的实现：

    class Program
    {
        /// <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 platformImplementor;

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

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

        /// <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OperationImp方法
            public abstract void Process();
        }

        /// <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()
            {
                platformImplementor.Process();
            }
        }

        /// <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()
            {
                platformImplementor.Process();
            }
        }

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

        /// <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操作系统的具体实现。");
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            #region 桥接模式
            //针对不同平台进行扩展，也就是子类化，这个是独立变化的。
            PlatformImplementor SqlServer2000UnixImp = new SqlServer2000UnixImplementor();

            //数据库版本也可以进行扩展和升级，也进行独立的变化。
            Database SqlServer2000Unix = new SqlServer2000(SqlServer2000UnixImp);

            //以上就是两个维度的变化。

            //现在就可以针对Unix操作系统进行操作了。
            SqlServer2000Unix.Create();

            Console.Read();
            #endregion
        }
    }

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