桥接模式
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桥接模式
Bummon桥接模式
一、定义
摘自百度百科:桥接模式是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。
二、角色分类
抽象化角色(Abstraction)
它是一个抽象类或接口,定义了代表抽象概念的基本操作。通常情况下,抽象化角色会调用实现化的角色从而起到桥接的作用
扩展抽象化角色(Refined Abstraction)
继承或实现抽象化类的子类,可以对抽象类进行扩展,同时还通过实例化对象来调用实例化中具体的方法
实现化角色(Implementor)
一个接口或抽象类,定义了实例化部分的通用接口,并规定了与抽象化角色相对应的具体实现方法
具体实现化角色(Concrete Implementor)
实现了实例化角色中的方法,提供具体的实现逻辑
客户角色(Client)
具体调用方法的角色
三、实现方式
UML图
需求分析
假如我们要完成一个绘制图形的功能,其中绘制的图形可以有多个(圆形、矩形等),绘制的目标位置也有多个(屏幕、打印机等),这种情况下,我们就可以使用桥接模式来将抽象部分和实现部分抽离开
具体实现
实现化角色(Implementor)
1 | public interface DrawAPI { |
具体实现化角色(Concrete Implementor)
1 | // 创建 DrawAPI 接口的具体实现类,用于在屏幕上绘制图形 |
抽象化角色(Abstraction)
1 | // 定义一个抽象的形状类 |
扩展抽象化角色(Refined Abstraction)
1 | // 创建一个圆形类,继承 Shape 抽象类 |
客户角色(Client)
1 | public class Client { |
运行结果
1 | 在屏幕上绘制圆形 |
四、应用场景
以下部分内容摘自菜鸟教程
意图: 将抽象部分与实现部分分离,使它们都可以独立的变化。
主要解决: 在有多种可能会变化的情况下,用继承会造成类爆炸问题,扩展起来不灵活。
何时使用: 实现系统可能有多个角度分类,每一种角度都可能变化。
如何解决: 把这种多角度分类分离出来,让它们独立变化,减少它们之间耦合。
关键代码: 抽象类依赖实现类。
应用实例:
- 猪八戒从天蓬元帅转世投胎到猪,转世投胎的机制将尘世划分为两个等级,即:灵魂和肉体,前者相当于抽象化,后者相当于实现化。生灵通过功能的委派,调用肉体对象的功能,使得生灵可以动态地选择。
- 墙上的开关,可以看到的开关是抽象的,不用管里面具体怎么实现的。
使用场景:
- 如果一个系统需要在构件的抽象化角色和具体化角色之间增加更多的灵活性,避免在两个层次之间建立静态的继承联系,通过桥接模式可以使它们在抽象层建立一个关联关系。
- 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。
- 一个类存在两个独立变化的维度,且这两个维度都需要进行扩展。
注意事项: 对于两个独立变化的维度,使用桥接模式再适合不过了。
五、优缺点
优点
- 抽象和实现的分离。
- 优秀的扩展能力。
- 实现细节对客户透明。
缺点
桥接模式的引入会增加系统的理解与设计难度,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与编程。