橋接模式（Bridge）

在現(xiàn)實(shí)生活中，某些類具有兩個(gè)或多個(gè)維度的變化，如圖形既可按形狀分，又可按顏色分。如何設(shè)計(jì)類似于 Photoshop 這樣的軟件，能畫不同形狀和不同顏色的圖形呢？如果用繼承方式，m 種形狀和 n 種顏色的圖形就有 m×n 種，不但對(duì)應(yīng)的子類很多，而且擴(kuò)展困難。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(diǎn)

• 橋接（Brideg）模式的定義如下：用于把抽象化與實(shí)現(xiàn)化解耦，使得二者可以獨(dú)立的變化。這種類型的設(shè)計(jì)模式屬于結(jié)構(gòu)型模式，它通過提供抽象化和實(shí)現(xiàn)化之間的橋接結(jié)構(gòu)，來實(shí)現(xiàn)二者的解耦。
• 橋接（Brideg）模式的優(yōu)點(diǎn)：1.抽象和實(shí)現(xiàn)的分離。 2.優(yōu)秀的擴(kuò)展能力。3. 實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)對(duì)客戶透明。
• 橋接（Brideg）模式的缺點(diǎn)：橋接模式的引入會(huì)增加系統(tǒng)的理解與設(shè)計(jì)難度，由于聚合關(guān)聯(lián)關(guān)系建立在抽象層，要求開發(fā)者針對(duì)抽象進(jìn)行設(shè)計(jì)與編程。

橋接模式的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)

1.模式的結(jié)構(gòu)

橋接（Bridge）模式包含以下主要角色。

1. 抽象化（Abstraction）角色：定義抽象類，并包含一個(gè)對(duì)實(shí)現(xiàn)化對(duì)象的引用。
2. 擴(kuò)展抽象化（Refined Abstraction）角色：是抽象化角色的子類，實(shí)現(xiàn)父類中的業(yè)務(wù)方法，并通過組合關(guān)系調(diào)用實(shí)現(xiàn)化角色中的業(yè)務(wù)方法。
3. 實(shí)現(xiàn)化（Implementor）角色：定義實(shí)現(xiàn)化角色的接口，供擴(kuò)展抽象化角色調(diào)用。

4. 具體實(shí)現(xiàn)化（Concrete Implementor）角色：給出實(shí)現(xiàn)化角色接口的具體實(shí)現(xiàn)。
   其結(jié)構(gòu)圖如圖所示。

   
   
   結(jié)構(gòu)圖

2.模式的實(shí)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(shí)現(xiàn)化角色
interface Implementor
{
    public void OperationImpl();
}
//具體實(shí)現(xiàn)化角色
class ConcreteImplementorA implements Implementor
{
    public void OperationImpl()
    {
        System.out.println("具體實(shí)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(kuò)展抽象化角色
class RefinedAbstraction extends Abstraction
{
   protected RefinedAbstraction(Implementor imple)
   {
       super(imple);
   }
   public void Operation()
   {
       System.out.println("擴(kuò)展抽象化(Refined Abstraction)角色被訪問" );
       imple.OperationImpl();
   }
}

程序的運(yùn)行結(jié)果如下：

擴(kuò)展抽象化(Refined Abstraction)角色被訪問
具體實(shí)現(xiàn)化(Concrete Implementor)角色被訪問

橋接模式的實(shí)例

我們有一個(gè)作為橋接實(shí)現(xiàn)的 DrawAPI 接口和實(shí)現(xiàn)了 DrawAPI 接口的實(shí)體類 RedCircle、GreenCircle。Shape 是一個(gè)抽象類，將使用 DrawAPI 的對(duì)象。BridgePatternDemo，我們的演示類使用 Shape 類來畫出不同顏色的圓。

類圖

public interface DrawAPI {
   public void drawCircle(int radius, int x, int y);
}

2. 創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)了 DrawAPI 接口的實(shí)體橋接實(shí)現(xiàn)類。RedCircle.java、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(shí)現(xiàn)了 Shape 接口的實(shí)體類。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。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(jié)果：

Drawing Circle[ color: red, radius: 10, x: 100, 100]
Drawing Circle[ color: green, radius: 10, x: 100, 100]

橋接模式實(shí)際開發(fā)中的應(yīng)用場(chǎng)景

• JDBC驅(qū)動(dòng)程序
• AWT中的Peer架構(gòu)
• 銀行日志管理：
  1.格式分類：操作日志、交易日志、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(jiǎng)金計(jì)算模塊：
  1.獎(jiǎng)金分類：個(gè)人獎(jiǎng)金、團(tuán)體獎(jiǎng)金、激勵(lì)獎(jiǎng)金
  2.部門分類：人事部門、銷售部門、研發(fā)部門
• OA系統(tǒng)中的消息處理：
  1.業(yè)務(wù)類型：普通消息、加急消息、特級(jí)消息
  2.發(fā)送消息方式：系統(tǒng)內(nèi)消息、手機(jī)短息、郵件

橋接模式總結(jié)

• 橋接模式可以取代多層繼承的方案。多層繼承違背了單一職責(zé)原則，復(fù)用性較差，類的個(gè)數(shù)也非常多。橋接模式可以極大的減少子類的個(gè)數(shù)，從而降低管理和維護(hù)的成本。
• 橋接模式極大的提高了系統(tǒng)可擴(kuò)展性，在兩個(gè)變化維度中任意擴(kuò)展一個(gè)維度，都不需要修改原有的系統(tǒng)，符合開閉原則。