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桥接模式

牧歌2024/5/22...大约 4 分钟computer_base

桥接模式

桥接模式属于结构型设计模式的一种。又称为柄体(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式

桥接模式将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。

桥接模式主要目的是通过组合的方式建立两个类之间的联系，而不是继承。但又类似于多重继承方案，但是多重继承方案往往违背了类的单一职责原则，其复用性较差，桥接模式是比多重继承更好的替代方案。桥接模式的核心在于解耦抽象和实现。

在以下情况可以使用Bridge模式：

  1. 不希望在抽象以及抽象的实现部分之间有一个固定的绑定关系。例如这种情况可能是因为，在程序运行时刻可以选择或切换实现部分；
  2. 类的抽象以及它的实现都应该可以通过生成子类的方法加以扩充，使用Bridge模式可以对不同的抽象接口和实现部分进行组合，并分别对它们进行扩充。
  3. 对一个抽象的实现部分的修改应该对用户不产生影响，即客户的代码不必重新编译。

桥接模式优缺点

  • 优点
    • 分离抽象部分及具体实现部分
    • 提高了系统的扩展性
    • 符合开闭原则、合成复用原则
  • 缺点
    • 增加了系统的理解与设计难度
    • 需要正确地识别系统中两个独立变化的维度

桥接模式通用写法示例

类图

image.png|650

单词与意思

  • Refined /rɪˈfaɪnd/ adj. 精炼的；有教养的，文雅的；精确的，灵活巧妙的
  • Concrete /ˈkɒŋkriːt/ adj. 确实的，具体的；实在的，有形的；混凝土的；物质的 n.混凝土 v.用混凝土覆盖（或做成）；
  • Implementor /ˈɪmplɪmentə/ n.实现者；系统

代码

创建抽象类

/**
 * 抽象 Abstraction 
 */
public abstract class Abstraction {
    protected Implementor implementor;

    public Abstraction(Implementor implementor) {
        this.implementor = implementor;
    }

    public abstract void operation();
}

创建修正抽象角色RefinedAbstraction：

/**
 * 修正抽象 RefinedAbstraction
 */
public class RefinedAbstraction extends Abstraction{
    public RefinedAbstraction(Implementor implementor) {
        super(implementor);
    }

    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("扩展抽象化(Refined Abstraction)角色被访问" );
        implementor.operationImpl();

    }
}

创建实现角色Implementor：

public interface Implementor {
    /**
     * 实现维度的基本操作，给Abstraction使用
     * 一般为接口或抽象类，这里用了接口
     */
    void operationImpl();
}

创建具体实现角色ConcreteImplementorA：

public class ConcreteImplementorA implements Implementor{
    @Override
    public void operationImpl() {
        System.out.println("具体实现化(Concrete Implementor)角色被访问" );
    }
}

编写测试类

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 实现角色A
        Implementor imp = new ConcreteImplementorA();
        // 抽象角色，聚合实现
        Abstraction abstraction = new RefinedAbstraction(imp);
        // 执行操作
        abstraction.operation();
    }
}

执行结果：

扩展抽象化(Refined Abstraction)角色被访问
具体实现化(Concrete Implementor)角色被访问

例子一

软件公司欲开发一个绘图软件，要求使用不同的绘图程序绘制不同的图形。在明确用户需求后，该公司的架构师决定采用Bridge模式实现该软件，并设计UML类图如下图所示。

image.png|650

桥接模式将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。它是一种对象结构型模式，又称为柄体(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。桥接模式类似于多重继承方案，但是多重继承方案往往违背了类的单一职责原则，其复用性比较差，桥接模式是比多重继承方案更好的解决方法。

  • Abstraction定义抽象类的接口；维护一个指向Implementor类型对象的指针。
  • RefinedAbstraction扩充由Abstraction定义的接口。
  • Implementor定义实现类的接口，该接口不一定要与Abstraction的接口完全一致；事实上这两个接口可以完全不同。一般来说，Implementor接口仅提供基本操作，而Abstraction则定义了基于这些基本操作的较高层次的操作。
  • ConcreteImplementor实现Implementor接口并定义它的具体实现。

图中与Bridge模式中的“Abstraction”角色相对应的类是Shape，与“Implementor”角色相对应的类是Drawing。

贡献者

wenleiwang
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