桥梁模式的定义
桥梁模式也叫做桥接模式
定义:将抽象和实现解耦,使得两者可以独立地变化。
桥梁模式的重点是在“解耦”上,如何让他们解耦是我们要了解的重点(说白了,就是把变化的部分抽取出来,由原来的继承关系,变成组合关系)
通用类图如下:
角色的定义
- Abstraction——抽象化角色
它的主要职责是定义出该角色的行为,同时保存一个对实现化角色的引用,该角色一般是抽象类。 - Implementor——实现化角色
它是接口或者抽象类,定义角色必须的行为和属性。 - RefinedAbstraction——修正抽象化角色
它引用实现化角色对抽象化角色进行修正。 - ConcreteImplementor——具体实现化角色
它实现接口或抽象类定义的方法和属性。
桥梁模式中的几个名词比较拗口,大家只要记住一句话就成:抽象角色引用实现角色,或者说抽象角色的部分实现是由实现角色完成的。通用源码如下:
实现化角色
public interface Implementor {
//基本方法
public void doSomething();
public void doAnything();
}
他没有任何特殊的地方,就是一个一般接口,定义要实现的方法
具体实现化角色
public class ConcreteImplementor1 implements Implementor{
public void doSomething(){
//业务逻辑处理
}
public void doAnything(){
//业务逻辑处理
}
}
public class ConcreteImplementor2 implements Implementor{
public void doSomething(){
//业务逻辑处理
}
public void doAnything(){
//业务逻辑处理
}
}
抽象化角色
public abstract class Abstraction {
//定义对实现化角色的引用
private Implementor imp;
//约束子类必须实现该构造函数
public Abstraction(Implementor _imp){
this.imp = _imp;
}
//自身的行为和属性
public void request(){
this.imp.doSomething();
}
//获得实现化角色
public Implementor getImp(){
return imp;
}
}
加一个构造函数的作用是:提醒子类,必须做这项工作,指定实现者,特别是已经明确了实现者,则尽量清晰明确地定义出来。
具体抽象化角色
public class RefinedAbstraction extends Abstraction {
//覆写构造函数
public RefinedAbstraction(Implementor _imp){
super(_imp);
}
//修正父类的行为
@Override
public void request(){
/*
* 业务处理...
*/
super.request();
super.getImp().doAnything();
}
}
在构造函数中出入一个明确的实现者,代码会比较清晰。
场景类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//定义一个实现化角色
Implementor imp = new ConcreteImplementor1();
//定义一个抽象化角色
Abstraction abs = new RefinedAbstraction(imp);
//执行行文
abs.request();
}
}
桥梁模式是一个非常简单的模式,它只是使用了类间的聚合关系、继承、覆写等常用功能,但是它却提供了一个非常清晰、稳定的架构。
桥梁模式的应用
桥梁模式的优点
- 抽象和实现分离
这也是桥梁模式的主要特点,它完全是为了解决继承的缺点而提出的设计模式。在该模式下,实现可以不受抽象的约束,不用再绑定一个固定的抽象层次上。 - 优秀的扩充能力
增加实现,增加抽象都比较简单。 - 实现细节对客户透明
客户不用关系细节实现,它已经由抽象层通过聚合关系完成了封装。
桥梁模式的使用场景
- 不希望或不适用使用继承的场景
例如继承层次过渡、无法更细化设计颗粒等场景,需要考虑使用桥梁模式。 - 接口或抽象类不稳定的场景
明知道接口不稳定还想通过实现或继承来实现业务需求,那是得不偿失的,也是比较失败的做法。 - 重用性要求较高的场景
设计的颗粒度越细,则被重用的可能性就越大,而采用继承则受父类的限制,不可能出现太细的颗粒度。
桥梁模式的注意事项
桥梁模式是非常简单的,使用该模式时主要考虑如何拆分抽象和实现,并不是一涉及继承就要考虑使用该模式,那还要继承干什么呢?桥梁模式的意图还是对变化的封装,尽量把可能变化的因素封装到最细、最小的逻辑单元中,避免风险扩散。
简单示例
模拟不同公司,生产不同的产品,其中一家山寨公司需经常变换生产的产品
类图如下:
抽象产品类
public abstract class Product {
//甭管是什么产品它总要能被生产出来
public abstract void beProducted();
//生产出来的东西,一定要销售出去,否则亏本
public abstract void beSelled();
}
房子
public class House extends Product {
//豆腐渣就豆腐渣呗,好歹也是房子
public void beProducted() {
System.out.println("生产出的房子是这样的...");
}
//虽然是豆腐渣,也是能够销售出去的
public void beSelled() {
System.out.println("生产出的房子卖出去了...");
}
}
既然是产品类,那肯定有两种行为要存在:被生产和被销售,否则就不能称为产品了。
IPod产品
public class IPod extends Product {
public void beProducted() {
System.out.println("生产出的iPod是这样的...");
}
public void beSelled() {
System.out.println("生产出的iPod卖出去了...");
}
}
抽象公司
public abstract class Corp {
//定义一个抽象的产品对象,不知道具体是什么产品
private Product product;
//构造函数,由子类定义传递具体的产品进来
public Corp(Product product){
this.product = product;
}
//公司是干什么的?赚钱的!
public void makeMoney(){
//每家公司都是一样,先生产
this.product.beProducted();
//然后销售
this.product.beSelled();
}
}
这里多了个有参构造,其目的是要继承的子类都必选重写自己的有参构造函数,把产品类传递进来,再看子类HouseCorp的实现。
房地产公司
public class HouseCorp extends Corp {
//定义传递一个House产品进来
public HouseCorp(House house){
super(house);
}
//房地产公司很High了,赚钱,计算利润
public void makeMoney(){
super.makeMoney();
System.out.println("房地产公司赚大钱了...");
}
}
山寨公司
public class ShanZhaiCorp extends Corp {
//产什么产品,不知道,等被调用的才知道
public ShanZhaiCorp(Product product){
super(product);
}
//狂赚钱
public void makeMoney(){
super.makeMoney();
System.out.println("我赚钱呀...");
}
}
HouseCorp类和ShanZhaiCorp类的区别是在有参构造的参数类型上,HouseCorp类比较明确,我就是只要House类,所以直接定义传递进来的必须是House类,一个类尽可能少地承担职责,那方法也一样,既然HouseCorp类已经非常明确地只生产House产品,那为什么不定义成House类型呢?ShanZhaiCorp就不同了,它确定不了生产什么类型。
好了,两大对应的阵营都经产生了。我们再看Client程序。
场景类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
House house = new House();
System.out.println("-------房地产公司是这样运行的-------");
//先找到房地产公司
HouseCorp houseCorp =new HouseCorp(house);
//看我怎么挣钱
houseCorp.makeMoney();
System.out.println("\n");
//山寨公司生产的产品很多,不过我只要指定产品就成了
System.out.println("-------山寨公司是这样运行的-------");
ShanZhaiCorp shanZhaiCorp = new ShanZhaiCorp(new IPod());
shanZhaiCorp.makeMoney();
}
}
突然有一天,老板良心发现了,不准备生产这种"三无”产品了,那我们程序该怎么修改呢?如果仍重操旧业,生产衣服,那该如何处理呢?很容易处理,增加一个产品类,然后稍稍修改一下场景就可以了,我们来看衣服产品类。
服装
public class Clothes extends Product {
public void beProducted() {
System.out.println("生产出的衣服是这样的...");
}
public void beSelled() {
System.out.println("生产出的衣服卖出去了...");
}
}
修改后的场景类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
House house = new House();
System.out.println("-------房地产公司是这样运行的-------");
//先找到房地产公司
HouseCorp houseCorp =new HouseCorp(house);
//看我怎么挣钱
houseCorp.makeMoney();
System.out.println("\n");
//山寨公司生产的产品很多,不过我只要指定产品就成了
System.out.println("-------山寨公司是这样运行的-------");
ShanZhaiCorp shanZhaiCorp = new ShanZhaiCorp(new Clothes());
shanZhaiCorp.makeMoney();
}
}
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