一、定义
桥梁模式(BridgePattern)也叫做桥接模式,是一个比较简单的模式,其定义如下:
将抽象和实现解耦,使得两者可以独立地变化。
二、类图及角色
桥梁模式是一个非常简单的模式,它只是使用了类间的聚合关系、继承、覆写等常用功能,但是它却提供了一个非常清晰、稳定的架构。
1. Abstraction 抽象化角色
它的主要职责是定义出该角色的行为,同时保存一个对实现化角色的引用,该角色一般是抽象类。
public abstract class Abstraction {
// 定义对实现化角色的引用
private Implementor imp;
//约束子类必须实现该构造函数
public Abstraction(Implementor _imp) {
this.imp = _imp;
}
// 自身的行为和属性
public void request() {
this.imp.doSomething();
}
// 获得实现化角色
public Implementor getImp() {
return imp;
}
}
2. Implementor 实现化角色
它是接口或者抽象类,定义角色必需的行为和属性。
public interface Implementor {
//基本方法
public void doSomething();
public void doAnything();
}
3. RefinedAbstraction 修正的抽象化角色
它引用实现化角色对抽象化角色进行修正。
public class RefinedAbstraction extends Abstraction {
// 覆写构造函数
public RefinedAbstraction(Implementor _imp) {
super(_imp);
}
// 修正父类的行为
@Override
public void request() {
/*
* 业务处理...
*/
super.request();
super.getImp().doAnything();
}
}
4. ConcreteImplementor 具体实现化角色
它实现接口或抽象类定义的方法和属性。
public class ConcreteImplementor1 implements Implementor{
public void doSomething(){
//业务逻辑处理
}
public void doAnything(){
//业务逻辑处理
}
}
5. 场景模拟
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 定义一个实现化角色
Implementor imp = new ConcreteImplementor1();
// 定义一个抽象化角色
Abstraction abs = new RefinedAbstraction(imp);
// 执行行文
abs.request();
}
}
如果新增一个实现化角色,也只需要新建一个 ConcreteImplementor 类并传给 Abstractor 即可。
三、优点
- 抽象和实现分离
这也是桥梁模式的主要特点,它完全是为了解决继承的缺点而提出的设计模式。在该模式下,实现可以不受抽象的约束,不用再绑定在一个固定的抽象层次上。 - 优秀的扩充能力
想要增加实现或者抽象都可以通过新增一个 RefinedAbstraction 或者 ConcreteImplementor 实现。 - 实现细节对客户透明
客户不用关心细节的实现,它已经由抽象层通过聚合的方式完成了封装。
四、使用场景
- 不希望或者不适合使用继承的场景
例如发现类的继承有 N 层时,可以考虑使用桥梁模式 - 接口或者抽象类不稳定的场景
五、继承 VS 桥梁模式
继承的优点有很多,可以把公共的方法或属性抽取,父类封装共性,子类实现特性,这是继承的基本功能。缺点有没有?有!即强侵入,父类有一个方法,子类也必须有这个方法,这是不可选择的,会带来扩展性的问题。
举个简单的例子来说明:Father 类有一个方法 A,Son 继承了这个方法,然后 GrandSon 也继承了这个方法,问题是突然有一天 Son 要重写父类的这个方法,他敢做吗?绝对不敢!GrandSon 要用从 Father 继承过来的方法 A,如果你修改了,那就要修改 Son 和 GrandSon 之间的关系,那这个风险就太大了。
桥梁模式就是这一问题的解决方法,桥梁模式描述了类间弱关联关系,还说上面的那个例子,Father 类完全可以把可能会变化的方法放出去,Son 子类要拥有这个方法很简单,桥梁搭过去,获得这个方法,GrandSon 也一样,即使你 Son 子类不想使用这个方法也没关系,对 GrandSon 不产生影响,因为它们之间不存在继承关系了。
不能说继承不好,它非常好,但是有缺点,我们可以扬长避短,对于比较明确不发生变化的,则通过继承来完成;若不能确定是否会发生变化的,那就认为是会发生变化,则通过桥梁模式来解决。
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