第六章 橋接模式

• 橋接（Bridge）是用于把抽象化與實(shí)現(xiàn)化解耦，使得二者可以獨(dú)立變化。這種類型的設(shè)計(jì)模式屬于結(jié)構(gòu)型模式，它通過(guò)提供抽象化和實(shí)現(xiàn)化之間的橋接結(jié)構(gòu)，來(lái)實(shí)現(xiàn)二者的解耦。
• 這種模式涉及到一個(gè)作為橋接的接口，使得實(shí)體類的功能獨(dú)立于接口實(shí)現(xiàn)類。這兩種類型的類可被結(jié)構(gòu)化改變而互不影響。
• 我們通過(guò)下面的實(shí)例來(lái)演示橋接模式（Bridge Pattern）的用法。其中，可以使用相同的抽象類方法但是不同的橋接實(shí)現(xiàn)類，來(lái)畫(huà)出不同顏色的圓。

6.1 介紹

• 意圖：將抽象部分與實(shí)現(xiàn)部分分離，使它們都可以獨(dú)立的變化
• 主要解決：在有多種可能會(huì)變化的情況下，用繼承會(huì)造成類爆炸問(wèn)題，擴(kuò)展起來(lái)不靈活
• 何時(shí)使用：實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)可能有多個(gè)角度分類，每一種角度都可能變化
• 如何解決：把這種多角度分類分離出來(lái)，讓它們獨(dú)立變化，減少它們之間耦合
• 關(guān)鍵代碼：抽象類依賴實(shí)現(xiàn)類
• 應(yīng)用實(shí)例：墻上的開(kāi)關(guān)，可以看到的開(kāi)關(guān)是抽象的，不用管里面具體怎么實(shí)現(xiàn)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。
• 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(kāi)發(fā)者針對(duì)抽象進(jìn)行設(shè)計(jì)與編程
• 使用場(chǎng)景：
  1. 如果一個(gè)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，避免在兩個(gè)層次之間建立靜態(tài)的繼承聯(lián)系，通過(guò)橋接模式可以使它們?cè)诔橄髮咏⒁粋€(gè)關(guān)聯(lián)關(guān)系
  2. 對(duì)于那些不希望使用繼承或因?yàn)槎鄬哟卫^承導(dǎo)致系統(tǒng)類的個(gè)數(shù)急劇增加的系統(tǒng)，橋接模式尤為適用
  3. 一個(gè)類存在兩個(gè)獨(dú)立變化的維度，且這兩個(gè)維度都需要進(jìn)行擴(kuò)展
• 注意事項(xiàng)：對(duì)于兩個(gè)獨(dú)立變化的維度，使用橋接模式再適合不過(guò)了

6.2 UML

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 類使用 Shape 類來(lái)畫(huà)出不同顏色的圓

橋接模式.png

6.3 代碼

1. 創(chuàng)建橋接實(shí)現(xiàn)接口

   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

   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

   
   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

   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(huà)出不同顏色的圓

   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();
     }
   }
   
   

6. 結(jié)果

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