设计模式之桥接模式

Posted 2020-12-18 fairboyllil

基本认识

将抽象和实现解耦，使得两者可以独立地变化。

是一种结构型设计模式。

桥接模式基于类的最小设计原则，通过使用封装、聚合及继承等行为让不同的类承担不同的职责，它的主要特点是把抽象与行为实现分离开来，从而可以保持各部分的独立性以及应对它们的功能扩展。

桥接模式虽然是一个使用频率不高的模式，但是熟悉该模式对于理解面向对象的设计原则，包括开闭原则都很有帮助，有助于形成正确的设计思想和培养良好的设计风格。

• Client类：桥接模式的调用者。
• 抽象类（Abstraction）：维护了Implementor及它的实现类ConcreteImplementorA。二者是聚合关系，Abstraction充当桥接类。
• RefinedAbstraction：是Abstraction抽象类的子类。
• Implementor：行为实现类的接口。
• ConcreteImplementorA/B：行为的具体实现类。

传统方式

案例

现在对不同手机类型的不同品牌实现编程操作，比如开机、关机、打电话等。

思路分析

问题分析

扩展性问题（类爆炸），如果我们再增加手机的样式（旋转式），就需要增加各个品牌手机的类，同样如果我们增加一个手机品牌，也要在各个手机样式类下增加。

违反了单一职责原则，当我们增加手机样式时，要同时增加所有品牌的手机，这样增加了代码维护成本。

解决方案：使用桥接模式

桥接模式

思路分析

代码实现

1public interface Brand {
2    void open();
3
4    void close();
5
6    void call();
7}

---

 1public class Vivo implements Brand {
 2    @Override
 3    public void open() {
 4        System.out.println("Vivo手机开机");
 5    }
 6
 7    @Override
 8    public void close() {
 9        System.out.println("Vivo手机关机");
10    }
11
12    @Override
13    public void call() {
14        System.out.println("Vivo手机打电话");
15    }
16}

---

 1public class XiaoMi implements Brand {
 2    @Override
 3    public void open() {
 4        System.out.println("小米手机开机了");
 5    }
 6
 7    @Override
 8    public void close() {
 9        System.out.println("小米手机关机了");
10    }
11
12    @Override
13    public void call() {
14        System.out.println("小米手机打电话");
15    }
16}

---

 1public abstract class Phone {
 2
 3    private Brand brand;//组合品牌
 4
 5    public Phone(Brand brand) {//构造器
 6        this.brand = brand;
 7    }
 8
 9    protected void open() {
10        this.brand.open();
11    }
12
13    protected void close() {
14        this.brand.close();
15    }
16
17    protected void call() {
18        this.brand.call();
19    }
20}

---

 1//折叠式手机类
 2public class FoldedPhone extends Phone {
 3    public FoldedPhone(Brand brand) {
 4        super(brand);
 5    }
 6
 7    public void open(){
 8        super.open();
 9        System.out.println("折叠样式手机");
10    }
11    public void close(){
12        super.close();
13        System.out.println("折叠样式手机");
14    }
15    public void call(){
16        super.call();
17        System.out.println("折叠样式手机");
18    }
19}

注意事项

实现了抽象和实现部分的分离，从而极大的提供了系统的灵活性，让抽象部分和实现部分独立开来，这有助于系统进行分层设计，从而产生更好的结构化系统。

对于系统的高层部分，只需知道抽象部分和实现部分的接口就可以了，其它的部分由具体业务来完成。

桥接模式替代多层继承方案，可以减少子类的个数，降低系统的管理和维护成本。
桥接模式的引入增加了系统的理解和设计难度，由于聚合关联关系建立在抽象层，要求开发者针对抽象进行设计和编程。

桥接模式要求正确识别出系统中两个独立变化的维度（抽象、实现），因此其适用范围有一定的局限性，即需要有这样的应用场景。

对于那些不希望使用继承或因为多层次继承导致系统类的个数急剧增加的系统，桥接模式尤为适用。