C++ 橋接模式 - 開關(guān)和電器

缺點：

• 增加了系統(tǒng)的理解與設(shè)計難度，由于關(guān)聯(lián)關(guān)系建立在抽象層，要求開發(fā)者一開始就針對抽象層進行設(shè)計與編程。

• 需要能正確識別出系統(tǒng)中兩個獨立變化的維度，因此使用范圍具有一定的局限性，如何正確識別兩個獨立維度也需要一定的經(jīng)驗積累。

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適用場景

• 如果一個系統(tǒng)需要在抽象化和具體化之間增加更多的靈活性，避免在兩個層次之間建立靜態(tài)的繼承關(guān)系，通過橋接模式可以使它們在抽象層建立一個關(guān)聯(lián)關(guān)系。

• “抽象部分”和“實現(xiàn)部分”可以以繼承的方式獨立擴展而互不影響，在程序運行時，可以動態(tài)地將一個抽象化子類的對象和一個實現(xiàn)化子類的對象進行組合，即系統(tǒng)需要對抽象化角色和實現(xiàn)化角色進行動態(tài)耦合。

• 一個系統(tǒng)存在多個（≥ 2）獨立變化的維度，且這多個維度都需要獨立進行擴展。

• 對于那些不希望使用繼承或因為多層繼承導(dǎo)致系統(tǒng)類的個數(shù)急劇增加的系統(tǒng)，橋接模式尤為適用。

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案例分析

開關(guān)和電器

電器是生活中必不可少的東西，幾乎每家每戶都有，例如：電視、風(fēng)扇、電燈 ...... 雖然類型眾多，但無論什么電器，都是由開關(guān)控制的。而開關(guān)也有很多種，例如：拉鏈?zhǔn)介_關(guān)、兩位開關(guān)、調(diào)光開關(guān) ......

對于開關(guān)和電器來說，不管任何時候，都可以在不觸及另一方的情況下進行更換。比如，可以在不更換開關(guān)的情況下?lián)Q掉燈泡（或風(fēng)扇），也可以在不接觸燈泡（或風(fēng)扇）的情況下更換掉開關(guān)，甚至可以在不接觸開關(guān)的情況下將燈泡和風(fēng)扇互換。

這看起來很自然，當(dāng)然也應(yīng)該是這樣！當(dāng)不同的事物聯(lián)系到一起時，它們應(yīng)該在一個可以變更或者替換的系統(tǒng)中，以便不相互影響或者使影響盡可能的小，這樣才能更方便、更低成本地去管理系統(tǒng)。試想一下，如果要更換房間里的一個燈泡，還必須把開關(guān)也換了，你會考慮使用這樣的系統(tǒng)嗎？

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代碼實現(xiàn)

// implementor.h #ifndef IMPLEMENTOR_H #define IMPLEMENTOR_H // 電器 class IEquipment { public: virtual ~IEquipment() {} // 打開 virtual void PowerOn() = 0; // 關(guān)閉 virtual void PowerOff() = 0;
}; #endif // IMPLEMENTOR_H 

// concrete_implementor.h #ifndef CONCRETE_IMPLEMENTOR_H #define CONCRETE_IMPLEMENTOR_H #include "implementor.h" #include  // 電燈 class Light : public IEquipment
{ public: // 開燈 void PowerOn() override { std::cout << "Light is on." << std::endl;
    } // 關(guān)燈 void PowerOff() override { std::cout << "Light is off." << std::endl;
    }
}; // 風(fēng)扇 class Fan : public IEquipment
{ public: // 打開風(fēng)扇 void PowerOn() override { std::cout << "Fan is on." << std::endl;
    } // 關(guān)閉風(fēng)扇 void PowerOff() override { std::cout << "Fan is off." << std::endl;
    }
}; #endif // CONCRETE_IMPLEMENTOR_H 

// abstraction.h #ifndef ABSTRACTION_H #define ABSTRACTION_H #include "implementor.h" // 開關(guān) class ISwitch { public:
    ISwitch(IEquipment *equipment) { m_pEquipment = equipment; } virtual ~ISwitch() {} // 打開電器 virtual void On() = 0; // 關(guān)閉電器 virtual void Off() = 0; protected:
    IEquipment *m_pEquipment;
}; #endif // ABSTRACTION_H 

// refined_abstraction.h #ifndef REFINED_ABSTRACTION_H #define REFINED_ABSTRACTION_H #include "abstraction.h" #include  // 拉鏈?zhǔn)介_關(guān) class PullChainSwitch : public ISwitch
{ public:
    PullChainSwitch(IEquipment *equipment) 
        : ISwitch(equipment) {} // 用拉鏈?zhǔn)介_關(guān)打開電器 void On() override { std::cout << "Switch on the equipment with a pull chain switch." << std::endl;
        m_pEquipment->PowerOn();
    } // 用拉鏈?zhǔn)介_關(guān)關(guān)閉電器 void Off() override { std::cout << "Switch off the equipment with a pull chain switch." << std::endl;
        m_pEquipment->PowerOff();
    }
}; // 兩位開關(guān) class TwoPositionSwitch : public ISwitch
{ public:
    TwoPositionSwitch(IEquipment *equipment)
        : ISwitch(equipment) {} // 用兩位開關(guān)打開電器 void On() override { std::cout << "Switch on the equipment with a two-position switch." << std::endl;
        m_pEquipment->PowerOn();
    } // 用兩位開關(guān)關(guān)閉電器 void Off() override { std::cout << "Switch off the equipment with a two-position switch." << std::endl;
        m_pEquipment->PowerOff();
    }
}; #endif // REFINED_ABSTRACTION_H 

// main.cpp #include "refined_abstraction.h" #include "concrete_implementor.h" #ifndef SAFE_DELETE #define SAFE_DELETE(p) { if(p){delete p; p=nullptr;} } #endif int main() { // 創(chuàng)建電器 - 電燈、風(fēng)扇 IEquipment *light = new Light();
    IEquipment *fan = new Fan(); /**
    * 創(chuàng)建開關(guān) - 拉鏈?zhǔn)介_關(guān)、兩位開關(guān)
    * 將拉鏈?zhǔn)介_關(guān)和電燈關(guān)聯(lián)起來，將兩位開關(guān)和風(fēng)扇關(guān)聯(lián)起來
    **/ ISwitch *pullChain = new PullChainSwitch(light);
    ISwitch *twoPosition = new TwoPositionSwitch(fan); // 開燈、關(guān)燈 pullChain->On();
    pullChain->Off(); // 打開風(fēng)扇、關(guān)閉風(fēng)扇 twoPosition->On();
    twoPosition->Off();

    SAFE_DELETE(twoPosition);
    SAFE_DELETE(pullChain);
    SAFE_DELETE(fan);
    SAFE_DELETE(light);

    getchar(); return 0;
}