面向对象建模技术之设计模式——桥接模式

╰半橙微兮° 2023-09-28 13:03 20阅读 0赞

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**目录**

一. 桥接模式动机

二. 桥接模式定义

三. 桥接模式结构

四. 桥接模式分析

五. 桥接模式分析

5.1 典型的实现类接口代码：

5.2 典型的抽象类代码：

5.3 典型的扩充抽象类代码：

六. 桥接模式实例与解析

6.1 实例背景——模拟毛笔

6.2 跨平台视频播放器

七. 桥接模式的优缺点

7.2 桥接模式的缺点

八. 设计模式专栏

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## **一. 桥接模式动机** ##

> 设想如果要绘制矩形、圆形、椭圆、正方形，我们至少需要4个形状类，但是如果绘制的图形需要具有不同的颜色，如红色、绿色、蓝色等，此时至少有如下两种设计方案：
> 
>  *  第一种设计方案是为每一种形状都提供一套各种颜色的版本；
>  *  第二种设计方案是根据实际需要对形状和颜色进行组合；

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> 对于有两个变化维度（即两个变化的原因）的系统，采用方案二来进行设计系统中类的个数更少，且系统扩展更为方便。设计方案二即是桥接模式的应用。桥接模式将继承关系转换为关联关系，从而降低了类与类之间的耦合，减少了代码编写量。

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## **二. 桥接模式定义** ##

> 桥接模式(Bridge Pattern)：将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。它是一种对象结构型模式，又称为柄体(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。

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## **三. 桥接模式结构**  ##

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>  **桥接模式包含如下角色：** 
> 
>  *  Abstraction：抽象类；
>  *  RefinedAbstraction：扩充抽象类；
>  *  Implementor：实现类接口；
>  *  ConcreteImplementor：具体实现类；

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## **四. 桥接模式分析** ##

> 理解桥接模式，重点需要理解如何将抽象化(Abstraction)与实现化(Implementation)脱耦，使得二者可以独立地变化。
> 
>  *  抽象化：抽象化就是忽略一些信息，把不同的实体当作同样的实体对待。在面向对象中，将对象的共同性质抽取出来形成类的过程即为抽象化的过程。
>  *  实现化：针对抽象化给出的具体实现，就是实现化，抽象化与实现化是一对互逆的概念，实现化产生的对象比抽象化更具体，是对抽象化事物的进一步具体化的产物。
>  *  脱耦：脱耦就是将抽象化和实现化之间的耦合解脱开，或者说是将它们之间的强关联改换成弱关联，将两个角色之间的继承关系改为关联关系。桥接模式中的所谓脱耦，就是指在一个软件系统的抽象化和实现化之间使用关联关系（组合或者聚合关系）而不是继承关系，从而使两者可以相对独立地变化，这就是桥接模式的用意。

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## **五. 桥接模式分析**  ##

### **5.1 典型的实现类接口代码：** ###

public interface Implementor
    {
    	public void operationImpl();
    }

### **5.2 典型的抽象类代码：** ###

public abstract class Abstraction
    {
    	protected Implementor impl;
    	
    	public void setImpl(Implementor impl)
    	{
    		this.impl=impl;
    	}
    	
    	public abstract void operation();
    }

### **5.3 典型的扩充抽象类代码：** ###

public class RefinedAbstraction extends Abstraction
    {
    	public void operation()
    	{
    		//代码
    		impl.operationImpl();
    		//代码
    	}
    }

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## **六. 桥接模式实例与解析** ##

### **6.1 实例背景——模拟毛笔** ###

> 现需要提供大中小3种型号的画笔，能够绘制5种不同颜色，如果使用蜡笔，我们需要准备3\*5=15支蜡笔，也就是说必须准备15个具体的蜡笔类。而如果使用毛笔的话，只需要3种型号的毛笔，外加5个颜料盒，用3+5=8个类就可以实现15支蜡笔的功能。本实例使用桥接模式来模拟毛笔的使用过程。

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### **6.2 实例背景——跨平台视频播放器** ###

> 如果需要开发一个跨平台视频播放器，可以在不同操作系统平台（如Windows、Linux、Unix等）上播放多种格式的视频文件，常见的视频格式包括MPEG、RMVB、AVI、WMV等。现使用桥接模式设计该播放器。

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## **七. 桥接模式的优缺点**  ##

**7.1 桥接模式的优点**

>  *  分离抽象接口及其实现部分。
>  *  桥接模式有时类似于多继承方案，但是多继承方案违背了类的单一职责原则（即一个类只有一个变化的原因），复用性比较差，而且多继承结构中类的个数非常庞大，桥接模式是比多继承方案更好的解决方法。
>  *  桥接模式提高了系统的可扩充性，在两个变化维度中任意扩展一个维度，都不需要修改原有系统。
>  *  实现细节对客户透明，可以对用户隐藏实现细节。

### **7.2 桥接模式的缺点** ###

>  *  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。
>  *  桥接模式要求正确识别出系统中两个独立变化的维度，因此其使用范围具有一定的局限性。

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## **八. 设计模式专栏**  ##

[https://blog.csdn.net/weixin\_53919192/category\_11817835.html![icon-default.png_t_M5H6][]https://blog.csdn.net/weixin\_53919192/category\_11817835.html][https_blog.csdn.net_weixin_53919192_category_11817835.html_icon-default.png_t_M5H6_https_blog.csdn.net_weixin_53919192_category_11817835.html]

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