设计模式（九）-桥接模式（Bridge Pattern）——将类的功能层次结构与实现层次结构分离

曾经终败给现在 2022-06-01 12:46 71阅读 0赞

桥接模式（Bridge Pattern）的作用是在“类的功能层次结构”和“类的实现层次结构”之间搭建桥梁。

**类的功能层次结构**是为了增加新功能而产生的层次结构。

1、父类中具有基本功能；

2、在子类中增加新的功能；

**类的实现层次结构**的不是方便我们增加新的方法，而是为了实现下面这样的任务分担：

1、父类通过声明抽象方法来定义接口（API）；

2、子类通过实现具体方法来实现接口（API）；

Display.java

package com.test.dp.Bridge.Sample;
    
    //类的功能层次结构-父类
    public class Display {
        private DisplayImpl impl;//功能实现的抽象接口
        public Display(DisplayImpl impl) {
            this.impl = impl;
        }
        public void open() {
            impl.rawOpen();
        }
        public void print() {
            impl.rawPrint();
        }
        public void close() {
            impl.rawClose();
        }
        public final void display() {
            open();
            print();                    
            close();
        }
    }

CountDisplay.java

package com.test.dp.Bridge.Sample;
    
    //类的功能层次结构-子类
    public class CountDisplay extends Display {
        public CountDisplay(DisplayImpl impl) {
            super(impl);
        }
        public void multiDisplay(int times) {       // 循环显示times次
            open();
            for (int i = 0; i < times; i++) {
                print();
            }
            close();
        }
    }

DisplayImpl.java

package com.test.dp.Bridge.Sample;
    
    //类的实现层次结构--抽象类
    public abstract class DisplayImpl {
        public abstract void rawOpen();
        public abstract void rawPrint();
        public abstract void rawClose();
    }

StringDisplayImpl.java

package com.test.dp.Bridge.Sample;
    
    //类的实现层次结构--实现抽象类
    public class StringDisplayImpl extends DisplayImpl {
        private String string;                              // 要显示的字符串
        private int width;                                  // 以字节单位计算出的字符串的宽度
        public StringDisplayImpl(String string) {           // 构造函数接收要显示的字符串string
            this.string = string;                           // 将它保存在字段中
            this.width = string.getBytes().length;          // 把字符串的宽度也保存在字段中，以供使用。
        }
        public void rawOpen() {
            printLine();
        }
        public void rawPrint() {
            System.out.println("|" + string + "|");         // 前后加上"|"并显示
        }
        public void rawClose() {
            printLine();
        }
        private void printLine() {
            System.out.print("+");                          // 显示用来表示方框的角的"+"
            for (int i = 0; i < width; i++) {               // 显示width个"-"
                System.out.print("-");                      // 将其用作方框的边框
            }
            System.out.println("+");                        // 显示用来表示方框的角的"+"
        }
    }

Main.java

package com.test.dp.Bridge.Sample;
    
    public class Main {
        public static void main(String[] args) {
            Display d1 = new Display(new StringDisplayImpl("Hello, China."));
            Display d2 = new CountDisplay(new StringDisplayImpl("Hello, World."));
            CountDisplay d3 = new CountDisplay(new StringDisplayImpl("Hello, Universe."));
            d1.display();
            d2.display();
            d3.display();
            d3.multiDisplay(5);
        }
    }

**执行结果：**

说明：Display.java与CountDisplay.java构成了类的功能层次结构；DisplayImpl.java与StringDisplayImpl.java构成了类的实现层次结构；

**总结：**

**优点：**1、抽象和实现的分离。2、优秀的扩展能力。3、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。

**使用场景：**1、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。2、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。3、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。