一、動(dòng)機(jī)（Motivation）

在很多游戲場(chǎng)景中，會(huì)有這樣的情況：【裝備】本身會(huì)有的自己固有的邏輯，比如槍支，會(huì)有型號(hào)的問(wèn)題，同時(shí)現(xiàn)在很多的游戲又在不同的介質(zhì)平臺(tái)上運(yùn)行和使用，這樣就使得游戲的【裝備】具有了兩個(gè)變化的維度——一個(gè)變化的維度為“平臺(tái)的變化”，另一個(gè)變化的維度為“型號(hào)的變化”。如果我們要寫(xiě)代碼實(shí)現(xiàn)這款游戲，難道我們針對(duì)每種平臺(tái)都實(shí)現(xiàn)一套獨(dú)立的【裝備】嗎？復(fù)用在哪里？如何應(yīng)對(duì)這種“多維度的變化”？如何利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)來(lái)使得【裝備】可以輕松地沿著“平臺(tái)”和“型號(hào)”兩個(gè)方向變化，而不引入額外的復(fù)雜度？

二、意圖（Intent）

將抽象部分與實(shí)現(xiàn)部分分離，使它們都可以獨(dú)立地變化。

橋模式不能只是認(rèn)為是抽象和實(shí)現(xiàn)的分離，它其實(shí)并不僅限于此。其實(shí)兩個(gè)都是抽象的部分，更確切的理解，應(yīng)該是將一個(gè)事物中多個(gè)維度的變化分離。

三、結(jié)構(gòu)（Structure）

其中imp的地方就是一個(gè)組合。Abstraction就是我們例子中的Tank，它的子類(lèi)RefinedAbstraction就是T50等型號(hào)。Implementor是TankPlatformImplementation類(lèi)，ConcreteImplementorA和ConcreteImplementorB分別是PCTankImplementation和MobileTankImplementation。

整個(gè)設(shè)計(jì)模式的關(guān)鍵就是組合的使用。

四、模式的組成

橋接模式的結(jié)構(gòu)包括Abstraction、RefinedAbstraction、Implementor、ConcreteImplementorA和ConcreteImplementorB五個(gè)部分，其中： 
（1）、抽象化角色(Abstraction)：抽象化給出的定義，并保存一個(gè)對(duì)實(shí)現(xiàn)化對(duì)象（Implementor）的引用。 
（2）、修正抽象化角色(Refined Abstraction)：擴(kuò)展抽象化角色，改變和修正父類(lèi)對(duì)抽象化的定義。 
（3）、實(shí)現(xiàn)化角色(Implementor)：這個(gè)角色給出實(shí)現(xiàn)化角色的接口，但不給出具體的實(shí)現(xiàn)。必須指出的是，這個(gè)接口不一定和抽象化角色的接口定義相同，實(shí)際上，這兩個(gè)接口可以非常不一樣。實(shí)現(xiàn)化角色應(yīng)當(dāng)只給出底層操作，而抽象化角色應(yīng)當(dāng)只給出基于底層操作的更高一層的操作。 
（4）、具體實(shí)現(xiàn)化角色(Concrete Implementor)：這個(gè)角色給出實(shí)現(xiàn)化角色接口的具體實(shí)現(xiàn)。 
在橋接模式中，兩個(gè)類(lèi)Abstraction和Implementor分別定義了抽象與行為類(lèi)型的接口，通過(guò)調(diào)用兩接口的子類(lèi)實(shí)現(xiàn)抽象與行為的動(dòng)態(tài)組合。 

五、橋接模式的具體代碼實(shí)現(xiàn)

假如我們需要開(kāi)發(fā)一個(gè)同時(shí)支持PC和手機(jī)端的坦克游戲，游戲在PC和手機(jī)上功能都一樣，都有同樣的類(lèi)型，面臨同樣的功能需求變化，比如坦克可能有很多種不同的型號(hào)：T50，T75，T90……

對(duì)于其中的坦克設(shè)計(jì)，我們可能很容易設(shè)計(jì)出來(lái)一個(gè)Tank的抽象基類(lèi)，然后各種不同型號(hào)的Tank繼承自該類(lèi);

這一步實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)問(wèn)題也沒(méi)有，也符合開(kāi)閉原則，繼續(xù)往下看。

另外的變化原因

但是PC和手機(jī)上的圖形繪制、聲效、操作等實(shí)現(xiàn)完全不同……因此對(duì)于各種型號(hào)的坦克，都要提供各種不同平臺(tái)上的坦克實(shí)現(xiàn)：

我們一般會(huì)設(shè)計(jì)成這樣，但是這樣看很怪，這樣的設(shè)計(jì)會(huì)帶來(lái)很多問(wèn)題：有很多重復(fù)代碼，類(lèi)的結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，難以維護(hù)，最致命的是引入任何新平臺(tái)，比如在TV上的Tank游戲，都會(huì)讓整個(gè)類(lèi)層級(jí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。我們做軟件，修改的時(shí)候，修改的越少越好，說(shuō)明隔離的比較好。

public abstract class TankModel
{
    protected TankPlatformImplementation _tankImp;

    public TankModel(TankPlatformImplementation tankImp)
    {
        _tankImp = tankImp;
    }
    public abstract void Run();
}

public abstract class TankPlatformImplementation
{
    public abstract void MoveTankTo(int x, int y);
    public abstract void DrawTank();
    public abstract void Attack();
}

/// 

/// PC坦克
/// 
public class PCTankImplatation : TankPlatformImplementation
{
    string _tankModel;
    public PCTankImplatation(string tankModel)
    {
        _tankModel = tankModel;
    }
    /// 

    /// 繪制坦克
    /// 
    public override void DrawTank()
    {
        Console.WriteLine(_tankModel + "PC坦克繪制成功！");
    }
    /// 

    /// 坦克移動(dòng)
    /// 
    /// x坐標(biāo)
    /// y坐標(biāo)
    public override void MoveTankTo(int x, int y)
    {
        Console.WriteLine(_tankModel + "PC坦克已經(jīng)移動(dòng)到了坐標(biāo)(" + x + "," + y + ")處");
    }
    /// 

    /// 攻擊
    /// 
    public override void Attack()
    {
        Console.WriteLine(_tankModel + "PC坦克開(kāi)始攻擊");
    }
}
/// 

/// T50型號(hào)坦克
/// 
public class T50 : TankModel
{
    public T50(TankPlatformImplementation tankImp) : base(tankImp) { }
    public override void Run()
    {
        _tankImp.DrawTank();
        _tankImp.MoveTankTo(100, 100);
        _tankImp.Attack();
    }
}

/// 

/// 客戶(hù)端調(diào)用
/// 
public class App
{
    void Main(string[] agrs)
    {
        T50 t = new T50(new PCTankImplatation("T50"));
        t.Run();
    }
}

使用了橋接模式后，當(dāng)需求發(fā)生變化后就很容易來(lái)應(yīng)對(duì)了，假如現(xiàn)在又多了一種T60型號(hào)的坦克，并且添加了一個(gè)手機(jī)平臺(tái)。只需要添加T60型號(hào)的具體類(lèi)和手機(jī)平臺(tái)具體類(lèi)即可，如下：

/// 
/// 手機(jī)坦克
/// 
public class MobileTankImplatation : TankPlatformImplementation
{
    string _tankModel;
    public MobileTankImplatation(string tankModel)
    {
        _tankModel = tankModel;
    }
    /// 

    /// 繪制坦克
    /// 
    public override void DrawTank()
    {
        Console.WriteLine(_tankModel+"Mobile坦克繪制成功！");
    }
    /// 

    /// 坦克移動(dòng)
    /// 
    /// x坐標(biāo)
    /// y坐標(biāo)
    public override void MoveTankTo(int x, int y)
    {
        Console.WriteLine(_tankModel+"Mobile坦克已經(jīng)移動(dòng)到了坐標(biāo)(" + x + "," + y + ")處");
    }
    /// 

    /// 攻擊
    /// 
    public override void Attack()
    {
        Console.WriteLine(_tankModel+"Mobile坦克開(kāi)始攻擊");
    }
}
/// 

/// T60型號(hào)坦克
/// 
public class T60 : TankModel
{
    public T60(TankPlatformImplementation tankImp) : base(tankImp) { }
    public override void Run()
    {
        _tankImp.DrawTank();
        _tankImp.MoveTankTo(400, 100);
        _tankImp.Attack();
    }
}

添加這兩個(gè)類(lèi)后現(xiàn)在我們有T50型號(hào)、 T60型號(hào) 、PC平臺(tái)、手機(jī)平臺(tái)，雖然只添加了兩個(gè)類(lèi)，但現(xiàn)在有了四種組合，看客戶(hù)端代碼的調(diào)用：

/// 
/// 客戶(hù)端調(diào)用
/// 
public class App
{
    void Main(string[] agrs)
    {
       //T50在PC上
        T50 t50PC = new T50(new PCTankImplatation("T50"));
       t50PC.Run();
       //T50在Mobile上
        T50 t50Mobile = new T50(new MobileTankImplatation("T50"));
       t50Mobile.Run();
       //T60在PC上
        T60 t60PC = new T60(new PCTankImplatation("T60"));
       t60PC.Run();
       //T60在Mobile上
        T60 t60Mobile = new T60(new MobileTankImplatation("T60"));
       t60Mobile.Run();
    }
}

六、橋接模式的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)：

1．Bridge模式使用“對(duì)象間的組合關(guān)系”解耦了抽象和實(shí)現(xiàn)之間固有的綁定關(guān)系，使得抽象和實(shí)現(xiàn)可以沿著各自的維度來(lái)變化。 
2．所謂抽象和實(shí)現(xiàn)沿著各自維度的變化，即“子類(lèi)化”它們，得到各個(gè)子類(lèi)之后，便可以任意組合它們，從而獲得不同平臺(tái)上的不同型號(hào)。 
3．Bridge模式有時(shí)候類(lèi)似于多繼承方案，但是多繼承方案往往違背了類(lèi)的單一職責(zé)原則（即一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)變化的原因），復(fù)用性比較差。Bridge模式是比多繼承方案更好的解決方法。 
4．Bridge模式的應(yīng)用一般在“兩個(gè)非常強(qiáng)的變化維度”，有時(shí)候即使有兩個(gè)變化的維度，但是某個(gè)方向的變化維度并不劇烈——換言之兩個(gè)變化不會(huì)導(dǎo)致縱橫交錯(cuò)的結(jié)果，并不一定要使用Bridge模式。 

1、橋接模式的優(yōu)點(diǎn)：

（1）、把抽象接口與其實(shí)現(xiàn)解耦。 
（2）、抽象和實(shí)現(xiàn)可以獨(dú)立擴(kuò)展，不會(huì)影響到對(duì)方。 
（3）、實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)對(duì)客戶(hù)透明，對(duì)用于隱藏了具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。 

2、橋接模式的缺點(diǎn)：

增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度 

3、橋接模式的使用場(chǎng)景：

（1）、如果一個(gè)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(gè)層次之間建立靜態(tài)的聯(lián)系。 
（2）、設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)化角色的任何改變不應(yīng)當(dāng)影響客戶(hù)端，或者實(shí)現(xiàn)化角色的改變對(duì)客戶(hù)端是完全透明的。 
（3）、需要跨越多個(gè)平臺(tái)的圖形和窗口系統(tǒng)上。 
（4）、 一個(gè)類(lèi)存在兩個(gè)獨(dú)立變化的維度，且兩個(gè)維度都需要進(jìn)行擴(kuò)展。

下面是針對(duì)上面的例子，多繼承接口的一種寫(xiě)法：

這樣PCT50既需要寫(xiě)T50的實(shí)現(xiàn)，又要寫(xiě)Platform的實(shí)現(xiàn)，它把型號(hào)和平臺(tái)的變化都引入了PCT50。這樣就把兩個(gè)本不該扭在一起的事務(wù)扭在了一起，這樣的設(shè)計(jì)更加糟糕，而且也違背了類(lèi)的單一職責(zé)原則。

Bridge模式的應(yīng)用一般在“兩個(gè)非常強(qiáng)的變化維度”，有時(shí)候即使有兩個(gè)變化的維度，但是某個(gè)方向的變化維度并不劇烈——換言之兩個(gè)變化不會(huì)導(dǎo)致縱橫交錯(cuò)的結(jié)果，并不一定要使用Bridge模式。

橋模式并不同于適配器模式，適配器模式其實(shí)是一個(gè)事后諸葛亮，當(dāng)發(fā)現(xiàn)以前的東西不適用了才去做一個(gè)彌補(bǔ)的措施。橋模式相對(duì)來(lái)說(shuō)所做的改變比適配器模式早，它可以適用于有兩個(gè)甚至兩個(gè)以上維度的變化。

到此這篇關(guān)于.Net結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式之橋接模式（Bridge）的文章就介紹到這了。希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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