Pattern Tips 之一
作者：温昱

感谢：《设计模式》一书的作者Gamma，Helm，Johnson和Vilssides，译者李英军等

----------------------------------说明----------------------------

Adapter，Bridge，Facade，Proxy。它们都是Structural Patterns，它们的关系如下图所示：


----------------------------------Adapter----------------------------

●Tip 1：关键字。existing，reuse。

●Tip 2：图。

可以看到，Adapter是在Target和Adaptee已经existing的情况下，临危受命的，是“事后工程”。

●Tip 3：实现和使用。到底使用Class Adapter还是Object Adapter，要视不同情况而定。

Class Adapter优点：Lets Adapter override some of Adaptee''s behavior, since Adapter is a subclass of Adaptee。另外，不必引入额外的实例化问题，Introduces only one object, and no additional pointer indirection is needed to get to the adaptee。

Class Adapter缺点：Adapts Adaptee to Target by committing to a concrete Adapter class. As a consequence, a class adapter won''t work when we want to adapt a class and all its subclasses.

Object Adapter优点：Lets a single Adapter work with many Adaptees─that is, the Adaptee itself and all of its subclasses (if any). The Adapter can also add functionality to all Adaptees at once.

Object Adapter缺点：Makes it harder to override Adaptee behavior.

MFC本身就是Adapter的例子，Win32 API是基于func的，MFC是基于class的。

●Tip 4：优点。可用于整合遗留系统。

●Tip 5：局限性。如果遗留系统还在发展、变化和增长之中，整合的开销会很大。

----------------------------------Bridge----------------------------

●Tip 1：关键字。Abstraction and its Implementation。

●Tip 2：图。

可以看到，我把图分成了4个Layer：Application，Abstraction，Logic，Implementor。

Application层的Client使用Abstraction层的抽象对象，这些抽象对象是和具体平台无关的；Abstraction层的抽象对象又是由Implementor层的对象实现的，和具体平台有关的对象在Implementor层；为了更加清晰地说明问题，我在Abstraction层和Implementor层之间增加了Logic层，该层是Implementor如何实现Abstraction的程序逻辑。

其实，Bridge模式是非常典型的Layer-like模式。为了对比方便，我放一张ET++的Layer图在下边。

●Tip 3：实现和使用。

在此集中讨论一个问题：RefinedImplementor的实例化问题。因为RefinedAbstraction肯定是由Client实例化的，但RefinedImplementor的实例化却可以分为2种情况：

第1种情况，由Abstraction或RefinedAbstraction实例化。这要求Abstraction或RefinedAbstraction知道所有的RefinedImplementor，具体实例化哪一个，可以通过Abstraction::Abstraction(para)的参数来确定。

第2种情况，委托给别的对象来实例化。典型的，可以委托给一个Abstract Factory来实例化。这样，Abstraction只需要知道Implementor这个Interface，这是一个良性依赖，在图中被我画成了绿色。

ET++中，和平台无关的Window是用和平台相关的WindowPort实现的，但后者的实例化是委托(delegate)WindowSystem这个Abstract Factory来完成的：

class Window {
...
protected:
  WindowImp* GetWindowImp(); ///////////////call Abstract Factory and return Implementor
private:
  WindowImp* _imp;  ////////////save GetWindowImp() ''s return value
...
};

WindowImp* Window::GetWindowImp () {
  if (_imp == 0) {
    _imp = WindowSystemFactory::Instance()->MakeWindowImp();////////////////////WindowSystemFactory is a Singleton
  }
  return _imp;
}

----------------------------------Proxy----------------------------

●Tip 1：关键字。Placeholder，Control。

●Tip 2：图。

●Tip 3：实现和使用。讨论两个关键字：

Placeholder。可以是a direct reference to its real subject，比如在同一台PC上(且在同一个Application内)，DrawProxy之间调用Draw；也可以是only an indirect reference，比如跨网络的应用，可能只知道“host ID and local address on host”，哈哈，就是“IP地址+端口号”。

Control。之所以Proxy，就是为了能Control，或者说为了智能：智能保护，智能拒绝，智能回收，智能降低开销。

在COM中，有智能指针SmartPointer。.Net中的SmartClient说不定也是。。。

----------------------------------Facade----------------------------

●Tip 1：关键字。Subsystem，Higher-level Interface。

●Tip 2：图。

●Tip 3：实现和使用。

在Facade Class上还可以做些文章，以进一步降低耦合度，比如Facade本身可以派生Subclass，或者用委托(delegate)来配置Facade。The coupling between clients and the subsystem can be reduced even further by making Facade an abstract class with concrete subclasses for different implementations of a subsystem. Then clients can communicate with the subsystem through the interface of the abstract Facade class. This abstract coupling keeps clients from knowing which implementation of a subsystem is used. An alternative to subclassing is to configure a Facade object with different subsystem objects. To customize the facade, simply replace one or more of its subsystem objects.

使用名字空间。A class encapsulates state and operations, while a subsystem encapsulates classes. The C++ standardization committee added name spaces to the language [], which will let you expose just the public subsystem classes.

在ET++中，有个称为browsing tools的Subsystem，其中的ProgrammingEnvironment就是Facade。ET++中的相关研究，请参考本站(lcspace.nease.net)的Framework栏目。

●Tip 4：支持变化。Lets you vary the components of the subsystem without affecting its clients。

----------------------------------Proxy and Decorator----------------------------

●Tip 1：Proxy是Decorator特例。

当一个Decorator模式，Decorator不能递归修饰Decorator，而且也不要before forwarding和after forwarding的操作了，仅仅就是forward，Decorator模式也就退化成Proxy模式了。

----------------------------------Adapter，Bridge，Facade and Proxy----------------------------

Adapter，Bridge，Facade and Proxy这4种模式，其实都可以归为“Layer-like模式”。想想看，它们确实都是“Layer间单向调用服务”的。

当然，从逻辑上来讲，这4个模式又分为2组：

Bridge and Facade──涉及逻辑层次“不同”的2个Layer。

Adapter and Proxy──涉及逻辑层次“相同”的2个Layer。

下面是典型的Layer-like模式的示意图：