橋接模式(Bridge)
在現(xiàn)實生活中溶握,某些類具有兩個或多個維度的變化,如圖形既可按形狀分,又可按顏色分俏橘。如何設計類似于 Photoshop 這樣的軟件,能畫不同形狀和不同顏色的圖形呢圈浇?如果用繼承方式寥掐,m 種形狀和 n 種顏色的圖形就有 m×n 種,不但對應的子類很多磷蜀,而且擴展困難召耘。如果用橋接模式就能很好地解決這些問題。
橋接模式的定義與特點
- 橋接(Brideg)模式的定義如下:用于把抽象化與實現(xiàn)化解耦褐隆,使得二者可以獨立的變化污它。這種類型的設計模式屬于結構型模式,它通過提供抽象化和實現(xiàn)化之間的橋接結構,來實現(xiàn)二者的解耦衫贬。
- 橋接(Brideg)模式的優(yōu)點:1.抽象和實現(xiàn)的分離德澈。 2.優(yōu)秀的擴展能力。3. 實現(xiàn)細節(jié)對客戶透明固惯。
- 橋接(Brideg)模式的缺點:橋接模式的引入會增加系統(tǒng)的理解與設計難度梆造,由于聚合關聯(lián)關系建立在抽象層,要求開發(fā)者針對抽象進行設計與編程缝呕。
橋接模式的結構與實現(xiàn)
1.模式的結構
橋接(Bridge)模式包含以下主要角色澳窑。
- 抽象化(Abstraction)角色:定義抽象類,并包含一個對實現(xiàn)化對象的引用供常。
- 擴展抽象化(Refined Abstraction)角色:是抽象化角色的子類摊聋,實現(xiàn)父類中的業(yè)務方法,并通過組合關系調用實現(xiàn)化角色中的業(yè)務方法栈暇。
- 實現(xiàn)化(Implementor)角色:定義實現(xiàn)化角色的接口麻裁,供擴展抽象化角色調用。
-
具體實現(xiàn)化(Concrete Implementor)角色:給出實現(xiàn)化角色接口的具體實現(xiàn)源祈。
其結構圖如圖所示煎源。
2.模式的實現(xiàn)
橋接模式的代碼如下:
package bridgePattern;
public class BridgeTest
{
public static void main(String[] args)
{
Implementor imple=new ConcreteImplementorA();
Abstraction abs=new RefinedAbstraction(imple);
abs.Operation();
}
}
//實現(xiàn)化角色
interface Implementor
{
public void OperationImpl();
}
//具體實現(xiàn)化角色
class ConcreteImplementorA implements Implementor
{
public void OperationImpl()
{
System.out.println("具體實現(xiàn)化(Concrete Implementor)角色被訪問" );
}
}
//抽象化角色
abstract class Abstraction
{
protected Implementor imple;
protected Abstraction(Implementor imple)
{
this.imple=imple;
}
public abstract void Operation();
}
//擴展抽象化角色
class RefinedAbstraction extends Abstraction
{
protected RefinedAbstraction(Implementor imple)
{
super(imple);
}
public void Operation()
{
System.out.println("擴展抽象化(Refined Abstraction)角色被訪問" );
imple.OperationImpl();
}
}
程序的運行結果如下:
擴展抽象化(Refined Abstraction)角色被訪問
具體實現(xiàn)化(Concrete Implementor)角色被訪問
橋接模式的實例
我們有一個作為橋接實現(xiàn)的 DrawAPI 接口和實現(xiàn)了 DrawAPI 接口的實體類 RedCircle、GreenCircle香缺。Shape 是一個抽象類手销,將使用 DrawAPI 的對象。BridgePatternDemo图张,我們的演示類使用 Shape 類來畫出不同顏色的圓锋拖。
1. 創(chuàng)建橋接實現(xiàn)接口。DrawAPI.java
public interface DrawAPI {
public void drawCircle(int radius, int x, int y);
}
2. 創(chuàng)建實現(xiàn)了 DrawAPI 接口的實體橋接實現(xiàn)類祸轮。RedCircle.java兽埃、GreenCircle.java
public class RedCircle implements DrawAPI {
@Override
public void drawCircle(int radius, int x, int y) {
System.out.println("Drawing Circle[ color: red, radius: "
+ radius +", x: " +x+", "+ y +"]");
}
}
public class GreenCircle implements DrawAPI {
@Override
public void drawCircle(int radius, int x, int y) {
System.out.println("Drawing Circle[ color: green, radius: "
+ radius +", x: " +x+", "+ y +"]");
}
}
3. 使用 DrawAPI 接口創(chuàng)建抽象類。Shape.java
public abstract class Shape {
protected DrawAPI drawAPI;
protected Shape(DrawAPI drawAPI){
this.drawAPI = drawAPI;
}
public abstract void draw();
}
4. 創(chuàng)建實現(xiàn)了 Shape 接口的實體類适袜。Circle.java
public class Circle extends Shape {
private int x, y, radius;
public Circle(int x, int y, int radius, DrawAPI drawAPI) {
super(drawAPI);
this.x = x;
this.y = y;
this.radius = radius;
}
public void draw() {
drawAPI.drawCircle(radius,x,y);
}
}
5. 使用 Shape 和 DrawAPI 類畫出不同顏色的圓柄错。BridgePatternDemo.java
public class BridgePatternDemo {
public static void main(String[] args) {
Shape redCircle = new Circle(100,100, 10, new RedCircle());
Shape greenCircle = new Circle(100,100, 10, new GreenCircle());
redCircle.draw();
greenCircle.draw();
}
}
執(zhí)行程序,輸出結果:
Drawing Circle[ color: red, radius: 10, x: 100, 100]
Drawing Circle[ color: green, radius: 10, x: 100, 100]
橋接模式實際開發(fā)中的應用場景
- JDBC驅動程序
- AWT中的Peer架構
- 銀行日志管理:
1.格式分類:操作日志苦酱、交易日志售貌、異常日志
2.距離分類:本地記錄日志、異地記錄日志 - 人力資源系統(tǒng)中的獎金計算模塊:
1.獎金分類:個人獎金疫萤、團體獎金、激勵獎金
2.部門分類:人事部門给僵、銷售部門帝际、研發(fā)部門 - OA系統(tǒng)中的消息處理:
1.業(yè)務類型:普通消息、加急消息斑粱、特級消息
2.發(fā)送消息方式:系統(tǒng)內消息脯爪、手機短息、郵件
橋接模式總結
- 橋接模式可以取代多層繼承的方案尚揣。多層繼承違背了單一職責原則掖举,復用性較差,類的個數(shù)也非常多方篮。橋接模式可以極大的減少子類的個數(shù)励负,從而降低管理和維護的成本。
- 橋接模式極大的提高了系統(tǒng)可擴展性巾表,在兩個變化維度中任意擴展一個維度裕照,都不需要修改原有的系統(tǒng),符合開閉原則晋南。