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Java结构型设计模式之桥接模式详细讲解

2024-04-02 19:55

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桥接模式

概述

桥接模式(Bridge Pattern)也称为桥梁模式、接口(Interfce)模式或柄体(Handle and Body)模式，属于结构型模式。

它是将抽象部分与它的具体实现部分分离，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。桥接模式的核心在于解耦抽象和实现。

应用场景

当一个类内部具备两种或多种变化维度时，使用桥接模式可以解耦这些变化的维度，使高层代码架构隐定。

适用业务场景：

1.在抽象和具体实现之间需要增加更多的灵活性的场景。

2.一个类存在两个（或多个）独立变化的维度，而这两个（或多个）维度都需要独立进行扩展。

3.不希望使用继承，或因为多层继承导致系统类的个数剧增。

优缺点

优点：

1.分离抽象部分及其具体实现部分

2.提高了系统的扩展性

3.实现细节对客户透明

缺点：

1.增加了系统的理解与设计难度

2.需要正确地识别系统中两个独立变化的维度

主要角色

1.抽象(Abstraction)

该类持有一个对实现角色的引用，抽象角色中的方法需要实现角色来实现。抽象角色一般为抽象类（构造函数规定子类要传入一个实现对象）。

2.修正抽象(RefinedAbstraction)

抽象的具体实现，对抽象的方法进行完善和扩展。

3.实现(Implementor)

确定实现维度的基本操作，提供给抽象使用。该类一般为接口或抽象类。

1.具体实现(Concretelmplementor)

实现的具体实现。

桥接模式的基本使用

创建实现角色

public interface IImplementor {
    void operationImpl();
}

创建具体实现角色

public class ConcreteImplementorA implements IImplementor {
    public void operationImpl() {
        System.out.println("ConcreteImplementorA operationImpl");
    }
}
public class ConcreteImplementorB implements IImplementor {
    public void operationImpl() {
        System.out.println("ConcreteImplementorB operationImpl");
    }
}

创建抽象角色

public abstract class Abstraction {
    protected IImplementor mImplementor;
    public Abstraction(IImplementor implementor) {
        this.mImplementor = implementor;
    }
    public void operation() {
        this.mImplementor.operationImpl();
    }
}

创建修正抽象角色

public class RefinedAbstraction extends Abstraction {
    public RefinedAbstraction(IImplementor implementor) {
        super(implementor);
    }
    @Override
    public void operation() {
        super.operation();
        System.out.println("RefinedAbstraction operation");
    }
}

客户端调用

    public static void main(String[] args) {
        // 来一个实现化角色
        IImplementor impA = new ConcreteImplementorA();
        IImplementor impB = new ConcreteImplementorB();
        // 来一个抽象化角色，聚合实现
        Abstraction absA = new RefinedAbstraction(impA);
        Abstraction absB = new RefinedAbstraction(impB);
        // 执行操作
        absA.operation();
        absB.operation();
    }

ConcreteImplementorA operationImpl
RefinedAbstraction operation
ConcreteImplementorB operationImpl
RefinedAbstraction operation

桥接模式实现消息发送

使用桥接模式解耦消息类型与消息重要程度。

创建实现角色

创建实现角色，担任桥接角色，实现消息发送的统一接口

public interface IMessage {
    void send(String message);
}

创建具体实现角色

public class EmailMessage implements IMessage {
    @Override
    public void send(String message) {
        System.out.println("使用邮件消息发送" + message);
    }
}
public class SmsMessage implements IMessage {
    @Override
    public void send(String message) {
        System.out.println("使用短信消息发送" + message);
    }
}

创建抽象角色

创建抽象角色，担任桥接抽象角色，持有实现角色，且发送消息委派给实现对象发送

public abstract class AbastractMessage {
    // 持有实现角色的引用
    private IMessage message;
    // 构造函数，传入实现角色的引用
    public AbastractMessage(IMessage message) {
        this.message = message;
    }
    // 发送消息的方法，调用实现角色的方法
    void sendMessage(String message){
        this.message.send(message);
    }
}

创建修正抽象角色

创建普通消息

public class NomalMessage extends AbastractMessage {
    public NomalMessage(IMessage message) {
        super(message);
    }
}

创建重要消息

public class ImportanceMessage extends AbastractMessage {
    public ImportanceMessage(IMessage message) {
    	message = message + "【重要消息】";
        super(message);
    }
    void sendMessage(String message){
        super.sendMessage(message);
    }
}

客户端调用

    public static void main(String[] args) {
        IMessage message = new EmailMessage();
        AbastractMessage abastractMessage = new NomalMessage(message);
        abastractMessage.sendMessage("hello world");
        message = new SmsMessage();
        abastractMessage = new ImportanceMessage(message);
        abastractMessage.sendMessage("hello world");
    }