一、手机问题
在现实生活中，某些类具有两个或多个维度的变化，如图形既可按形状分，又可按颜色分。如何设计类似于 Photoshop 这样的软件，能画不同形状和不同颜色的图形呢？如果用继承方式，m 种形状和 n 种颜色的图形就有 m×n 种，不但对应的子类很多，而且扩展困难。
现在对不同手机类型的不同品牌实现操作编程(比如: 开机、关机、上网，打电话等)，如图：
1.1传统方式手机问题
传统方案解决手机使用问题(类图):
2.2传统方案解决手机操作问题分析
传统方案解决手机操作问题分析：
- 扩展性问题(类爆炸)，如果我们再增加手机的样式(旋转式)，就需要增加各个品牌手机的类，同样如果我们增加一个手机品牌，也要在各个手机样式类下增加。
- 违反了单一职责原则，当我们增加手机样式，同时要增加所有品牌的手机，这样子增阿了代码维护成本。
- 解决方案：桥接模式。
二、桥接模式
2.1基本介绍
- 桥接(Bridge模式)是指：将实现和抽象放在不同的抽象类中，使两个层次可以独立改变。
- 是一种结构型设计模式。
- Bridge模式是类的最小设计模式，通过使用封装、聚合及继承等行为让不同的类承担不同的职责，他的主要特点是把抽象(Abstraction)与行为实现(Implementation)分离开来，从而可以保持各部分的独立性以及应对他们的功能扩展。
2.2桥接模式的结构与实现类图
可以将抽象化部分与实现化部分分开，取消二者的继承关系，改用组合关系。桥接（Bridge）模式包含以下主要角色。
- 抽象化（Abstraction）角色：定义抽象类，并包含一个对实现化对象的引用。
- 扩展抽象化（Refined Abstraction）角色：是抽象化角色的子类，实现父类中的业务方法，并通过组合关系调用实现化角色中的业务方法。
- 实现化（Implementor）角色：定义实现化角色的接口，供扩展抽象化角色调用。
- 具体实现化（Concrete Implementor）角色：给出实现化角色接口的具体实现。
具体类图如下：
原理类图说明：
- Client类：桥接模式的调用者。
- 抽象类(Abstraction) :维护了 Implementor / 即它的实现类ConcreteImplementorA.., 二者是聚合关系, Abstraction 充当桥接类。
2.3利用桥接模式解决手机问题
使用桥接模式改进传统方式，让程序具有搞好的扩展性，利用程序维护。具体代码如下：
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//获取折叠式手机 (样式 + 品牌 )
Phone phone1 = new FoldedPhone(new XiaoMi());
phone1.open();
phone1.call();
phone1.close();
System.out.println("=======================");
Phone phone2 = new FoldedPhone(new Vivo());
phone2.open();
phone2.call();
phone2.close();
System.out.println("==============");
UpRightPhone phone3 = new UpRightPhone(new XiaoMi());
phone3.open();
phone3.call();
phone3.close();
System.out.println("==============");
UpRightPhone phone4 = new UpRightPhone(new Vivo());
phone4.open();
phone4.call();
phone4.close();
}
}
public class UpRightPhone extends Phone {
//构造器
public UpRightPhone(Brand brand) {
super(brand);
}
public void open() {
super.open();
System.out.println(" 直立样式手机 ");
}
public void close() {
super.close();
System.out.println(" 直立样式手机 ");
}
public void call() {
super.call();
System.out.println(" 直立样式手机 ");
}
}
//折叠式手机类，继承 抽象类 Phone
public class FoldedPhone extends Phone {
//构造器
public FoldedPhone(Brand brand) {
super(brand);
}
public void open() {
super.open();
System.out.println(" 折叠样式手机 ");
}
public void close() {
super.close();
System.out.println(" 折叠样式手机 ");
}
public void call() {
super.call();
System.out.println(" 折叠样式手机 ");
}
}
public class XiaoMi implements Brand {
@Override
public void open() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" 小米手机开机 ");
}
@Override
public void close() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" 小米手机关机 ");
}
@Override
public void call() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" 小米手机打电话 ");
}
}
public class Vivo implements Brand {
@Override
public void open() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" Vivo手机开机 ");
}
@Override
public void close() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" Vivo手机关机 ");
}
@Override
public void call() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" Vivo手机打电话 ");
}
}
//接口
public interface Brand {
void open();
void close();
void call();
}运行结果如下：
"C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\bin\java.exe" "-javaagent:C:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2020.2.3\lib\idea_rt.jar=62136:C:\Program Files\JetBrains\IntelliJ IDEA 2020.2.3\bin" -Dfile.encoding=GBK -classpath "D:\yingzi\study\源码\B站设计模式课件\源码笔记课件\代码\DesignPattern\bin;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\charsets.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\deploy.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\access-bridge-32.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\cldrdata.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\dnsns.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\jaccess.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\jfxrt.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\localedata.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\nashorn.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\sunec.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\ext\zipfs.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\javaws.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\jce.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\jfr.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\jfxswt.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\jsse.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\management-agent.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\plugin.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\resources.jar;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.8.0_151\jre\lib\rt.jar;D:\yingzi\study\源码\B站设计模式课件\源码笔记课件\代码\DesignPattern\src\com\atguigu\proxy\cglib\asm-commons.jar;D:\yingzi\study\源码\B站设计模式课件\源码笔记课件\代码\DesignPattern\src\com\atguigu\proxy\cglib\asm-tree.jar;D:\yingzi\study\源码\B站设计模式课件\源码笔记课件\代码\DesignPattern\src\com\atguigu\proxy\cglib\asm.jar;D:\yingzi\study\源码\B站设计模式课件\源码笔记课件\代码\DesignPattern\src\com\atguigu\proxy\cglib\cglib-2.2.jar" com.atguigu.bridge.Client
小米手机开机
折叠样式手机
小米手机打电话
折叠样式手机
小米手机关机
折叠样式手机
=======================
Vivo手机开机
折叠样式手机
Vivo手机打电话
折叠样式手机
Vivo手机关机
折叠样式手机
==============
小米手机开机
直立样式手机
小米手机打电话
直立样式手机
小米手机关机
直立样式手机
==============
Vivo手机开机
直立样式手机
Vivo手机打电话
直立样式手机
Vivo手机关机
直立样式手机
进程已结束,退出代码0
2.4桥接模式的注意事项和细节
桥接模式的注意事项和细节：
- 实现了抽象和实现部分的分离，从而极大的提供了系统的灵活性，让抽象部分和实现部分独立开来，这有助于系统进行分层设计，从而产生更好的结构化系统。
- 对于系统的高层部分，只需要知道抽象部分和实现部分的接口就可以了，其它的部分由具体业务来完成。
- 桥接模式替代多层继承方案，可以减少子类的个数，降低系统的管理和维护成本。
- 桥接模式的引入增加了系统的理解和设计难度，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和编程。
- 桥接模式要求正确识别出系统中两个独立变化的维度，因此其使用范围有一定的局限性，即需要有这样的应用场景。
2.5桥接模式的应用场景
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.
常见的应用场景:
- -JDBC驱动程序
- -银行转账系统：转账用户类型：普通用户，银卡用户，金卡用户，转账分类: 网上转账，柜台转账，AMT转账
- 消息管理：消息类型：即时消息，延时消息，消息分类：手机短信，邮件消息，QQ消息....