iOS 橋接模式

生活中的場景:

就拿汽車在路上行駛的來說葛圃。即有小汽車又有公共汽車诬烹,它們都不但能在市區(qū)中的公路上行駛型檀,也能在高速公路上行駛冗尤。這你會發(fā)現(xiàn),對于交通工具(汽車)有不同的類型胀溺,然而它們所行駛的環(huán)境(路)也在變化裂七,在軟件系統(tǒng)中就要適應(yīng)兩個方面的變化?怎樣實現(xiàn)才能應(yīng)對這種變化呢仓坞?

概述:

在軟件系統(tǒng)中背零,某些類型由于自身的邏輯,它具有兩個或多個維度的變化无埃,那么如何應(yīng)對這種“多維度的變化”徙瓶?如何利用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)來使得該類型能夠輕松的沿著多個方向進行變化,而又不引入額外的復(fù)雜度嫉称?這就要使用Bridge模式侦镇。橋接模式的關(guān)鍵 是:將抽象部分與實現(xiàn)部分分離,使它們都可以獨立的變化织阅。

如下圖所示

橋接模式原理圖

下面 我們 將通過?DEMO下載地址? 來剖析 為什么需要使用橋接模式以及怎么解決這些問題壳繁。

傳統(tǒng)做法

通過類的繼承來做。 將上面的列子如下圖所示


類示意圖


在DEMO 中如下圖說示:


BadExample

在主要 控制器 ViewController 中:
- (void)badExample

{

//

CarStreet*carStreet = [[CarStreetalloc]init];

[carStreetrun];

//

BusStreet*busStreet = [[BusStreetalloc]init];

[busStreetrun];

}

正如DEMO中所說:其實反過來不論 我們以 Car 為例 分出 bus autoCar又分出在 高速公路 上的 bus 和 autoCar和 在街道上的bus 和 autoCar

和我們以 Road 為例 通過繼承 分出的是類似的

現(xiàn)在的問題是:

但是我們說這樣的設(shè)計是脆弱的,仔細分析就可以發(fā)現(xiàn)氮趋,它還是存在很多問題伍派,首先它在遵循開放-封閉原則的同時,違背了類的單一職責原則剩胁,即一個類只有一個引起它變化的原因,而這里引起變化的原因卻有兩個祥国,即路類型的變化和汽車類型的變化昵观;其次是重復(fù)代碼會很多,不同的汽車在不同的路上行駛也會有一部分的代碼是相同的舌稀;再次是類的結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜啊犬,繼承關(guān)系太多,難于維護壁查,最后最致命的一點是擴展性太差觉至。如果變化沿著汽車的類型和不同的道路兩個方向變化,我們會看到這個類的結(jié)構(gòu)會迅速的變龐大睡腿。

比如 有 10 種道路 和 10 種類型的車 那么有 10*10 = 100 個具體的類

橋接模式的做法


Car 類型


Road 類型

在DEMO 中 對應(yīng)

橋接模式先關(guān)的類

- (void)solveBadExample

{

AbstractRoad*road1 = [[ConcreteSpeedWayalloc]init];

road1.car= [[ConcreateCaralloc]init];

[road1run];

AbstractRoad*road2 = [[ConcreteSpeedWayalloc]init];

road2.car= [[ConcreateBusalloc]init];

[road2run];

}

可以看到语御,通過對象組合的方式,Bridge 模式把兩個角色之間的繼承關(guān)系改為了耦合的關(guān)系席怪,從而使這兩者可以從容自若的各自獨立的變化应闯,這也是Bridge模式的本意。

這樣增加了客戶程序與路與汽車的耦合挂捻。其實這樣的擔心是沒有必要的碉纺,因為這種耦合性是由于對象的創(chuàng)建所帶來的,完全可以用創(chuàng)建型模式去解決刻撒。在應(yīng)用時結(jié)合創(chuàng)建型設(shè)計模式來處理具體的問題码荔。

關(guān)鍵的代碼是 AbstractRoad 里有個 AbstractCar 這樣的對應(yīng)關(guān)系

可以看出來 如果 Road和 Car 是 需要的類的總數(shù) 是 N+M 的關(guān)系 而壞的例子中是 N*M 的類的總數(shù)

橋接模式(Bridge)來做(多維度變化);

結(jié)合上面的例子,增加一個維度"人",不同的人開著不同的汽車在不同的路上行駛(三個維度);

結(jié)合上面增加一個類"人",并重新調(diào)用.


橋接模式拓展相關(guān)的類

效果及實現(xiàn)要點:

1.Bridge模式使用“對象間的組合關(guān)系”解耦了抽象和實現(xiàn)之間固有的綁定關(guān)系馆截,使得抽象和實現(xiàn)可以沿著各自的維度來變化。

2.所謂抽象和實現(xiàn)沿著各自維度的變化,即“子類化”它們亿傅,得到各個子類之后,便可以任意它們圾浅,從而獲得不同路上的不同汽車健民。

3.Bridge模式有時候類似于多繼承方案,但是多繼承方案往往違背了類的單一職責原則(即一個類只有一個變化的原因)胎撇,復(fù)用性比較差介粘。Bridge模式是比多繼承方案更好的解決方法。

4.Bridge模式的應(yīng)用一般在“兩個非常強的變化維度”晚树,有時候即使有兩個變化的維度姻采,但是某個方向的變化維度并不劇烈——換言之兩個變化不會導(dǎo)致縱橫交錯的結(jié)果,并不一定要使用Bridge模式爵憎。

適用性:

在以下的情況下應(yīng)當使用橋梁模式:

1.如果一個系統(tǒng)需要在構(gòu)件的抽象化角色和具體化角色之間增加更多的靈活性慨亲,避免在兩個層次之間建立靜態(tài)的聯(lián)系婚瓜。

2.設(shè)計要求實現(xiàn)化角色的任何改變不應(yīng)當影響客戶端,或者說實現(xiàn)化角色的改變對客戶端是完全透明的刑棵。

3.一個構(gòu)件有多于一個的抽象化角色和實現(xiàn)化角色巴刻,系統(tǒng)需要它們之間進行動態(tài)耦合。

4.雖然在系統(tǒng)中使用繼承是沒有問題的蛉签,但是由于抽象化角色和具體化角色需要獨立變化胡陪,設(shè)計要求需要獨立管理這兩者。

總結(jié):

Bridge模式是一個非常有用的模式碍舍,也非常復(fù)雜柠座,它很好的符合了開放-封閉原則和優(yōu)先使用對象,而不是繼承這兩個面向?qū)ο笤瓌t片橡。

橋接模式與裝飾的區(qū)別:

裝飾模式:

這兩個模式在一定程度上都是為了減少子類的數(shù)目妈经,避免出現(xiàn)復(fù)雜的繼承關(guān)系。但是它們解決的方法卻各有不同捧书,裝飾模式把子類中比基類中多出來的部分放到單獨的類里面吹泡,以適應(yīng)新功能增加的需要,當我們把描述新功能的類封裝到基類的對象里面時鳄厌,就得到了所需要的子類對象荞胡,這些描述新功能的類通過組合可以實現(xiàn)很多的功能組合 .

橋接模式:

橋接模式則把原來的基類的實現(xiàn)化細節(jié)抽象出來,在構(gòu)造到一個實現(xiàn)化的結(jié)構(gòu)中了嚎,然后再把原來的基類改造成一個抽象化的等級結(jié)構(gòu)泪漂,這樣就可以實現(xiàn)系統(tǒng)在多個維度上的獨立變化 。

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