设计模式-桥接模式

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桥接模式

定义

桥接（Bridge）是用于把抽象化与实现化解耦，使得二者可以独立变化。这种类型的设计模式属于结构型模式，它通过提供抽象化和实现化之间的桥接结构，来实现二者的解耦。

这种模式涉及到一个作为桥接的接口，使得实体类的功能独立于接口实现类。这两种类型的类可被结构化改变而互不影响。

桥接模式的作用是在“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

假设有一个类something。当我们想在something中增加新功能时，会编写一个something的子类，即somethingGood类。这样就构成了一个小小的类层次结构。

something

​ – somethingGood

这就是为了增加新功能而产生的层次结构

类的实现层次结构

在模板模式中，我们学习了抽象类的作用，抽象类声明了一些抽象方法，定义了接口，然后子类负责去实现这些抽象方法。父类的任务是通过声明抽象方法的方式定义接口，而子类的任务是实现抽象方法。正是由于父类和子类的这种任务分担，我们菜可以编写出具有高可替换性的类。

这里企事业存在层次结构。例如，当子类ConcreteClass实现了父类AbstractClass类的抽象方法时，它们之间就构成了一个小小的层次结构。

AbstractClass

​ – ConcreteClass

但是，这里的类层次结构并非用于增加功能，也就是说，这种层次结构并非用于方便我们增加新的方法。它真真的作用是帮助我们实现下面这样的任务分担。

这种层次结构被称为“类的实现层次结构”

类图

桥接模式类图

Abstraction（抽象化）

处于“类的功能层次结构”最上层，它使用Implementor角色的方法定义了基本的功能。保存了Implementor角色的实例。

RefinedAbstraction（改善后的抽象化）

在Abstraction的基础上增加了新功能的角色。

Implementor（实现者）

位于“类的实现层次结构”的最上层。定义了用于实现Abstraction的接口的方法。

ConcreteImplementor（具体实现者）

负责实现在Implementor中定义的接口

示例

类图

桥接模式示例类图

Display

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public class Display {
	private DisplayImpl impl;
	
	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

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public class CountDisplay extends Display {
	public CountDisplay(DisplayImpl impl) {
		super(impl);
	}
	
	public void multiDisplay(int times) {
		open();
		for (int i = 0;i < times;i++) {
			print();
		}
		close();
	}
}

DisplayImpl

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public abstract class DisplayImpl {
	public abstract void rawOpen();
	public abstract void rawPrint();
	public abstract void rawClose();
}

StringDisplayImpl

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public class StringDisplayImpl extends DisplayImpl {

	private String string;
	
	private int width;
	
	public StringDisplayImpl(String string) {
		this.string = string;
		this.width = string.length();
	}
	
	@Override
	public void rawOpen() {
		printLine();
	}

	@Override
	public void rawPrint() {
		System.out.println("| " + string + "| ");
	}

	@Override
	public void rawClose() {
		printLine();
	}

	private void printLine() {
		System.out.print("+");
		for (int i = 0;i < width;i++) {
			System.out.print("-");
		}
		System.out.println("+");
	}
	
}

Main

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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."));
		RandomDisplay d4 = new RandomDisplay(new StringDisplayImpl("Hello, tanxiangling."));
		d1.display();
		d2.display();
		d3.display();
		d3.multiDisplay(5);
		d4.display();
		d4.randomDisplay(5);
	}
}
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