ブリッジモードとは
Bridge パターンは、抽象部分を実装部分から分離して、独立して変更できるようにすることを目的とした構造設計パターンです。このパターンは、継承関係を合成関係に変更することで分離を実現します。
Java では、ブリッジ パターンの実装には通常、抽象クラスと具象実装クラスの 2 つの階層が含まれます。抽象クラスは抽象部分を表し、具象実装クラスは実装部分を表します。ブリッジ パターンでは、抽象クラスと具体的な実装クラスの間の接続をブリッジ インターフェイスに配置することで、それらを独立して変更できます。
以下は、ブリッジ モードの使用方法を示す簡単なコード例です。
// 实现部分的接口
interface Implementor {
void operationImpl();
}
// 具体实现类A
class ConcreteImplementorA implements Implementor {
@Override
public void operationImpl() {
System.out.println("具体实现类A的操作");
}
}
// 具体实现类B
class ConcreteImplementorB implements Implementor {
@Override
public void operationImpl() {
System.out.println("具体实现类B的操作");
}
}
// 抽象类
abstract class Abstraction {
protected Implementor implementor;
public Abstraction(Implementor implementor) {
this.implementor = implementor;
}
public abstract void operation();
}
// 扩展抽象类
class RefinedAbstraction extends Abstraction {
public RefinedAbstraction(Implementor implementor) {
super(implementor);
}
@Override
public void operation() {
System.out.println("扩展抽象类的操作");
implementor.operationImpl();
}
}
// 在使用桥接模式时，你可以这样调用：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Implementor implementorA = new ConcreteImplementorA();
Abstraction abstractionA = new RefinedAbstraction(implementorA);
abstractionA.operation();
Implementor implementorB = new ConcreteImplementorB();
Abstraction abstractionB = new RefinedAbstraction(implementorB);
abstractionB.operation();
}
}
上記の例では、Implementorインターフェイスは実装部分、具体的な実装クラスConcreteImplementorA、およびConcreteImplementorBインターフェイスの実装を表します。Abstractionこれは抽象クラスであり、Implementorメンバ変数のタイプを含み、抽象メソッドを定義しますoperation()。RefinedAbstractionはい、Abstraction拡張クラスです。operation()メソッドを実装して呼び出しましたimplementor.operationImpl()。
ブリッジパターンにより、抽象部分と実装部分を独立して変更できます。この例では、抽象クラスのコードに影響を与えることなく、さまざまな具象実装クラスを簡単に置き換えることができます。
アプリケーションシナリオ
ブリッジ モードには多くの実用的な用途があります。以下に、一般的な Java アプリケーションのシナリオをいくつか示します。
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電子商取引プラットフォーム: 電子商取引プラットフォームでは、さまざまな種類の支払い方法 (Alipay、WeChat 支払い、銀行カード支払いなど) を処理する必要がある場合があります。ブリッジ モードを使用すると、支払い方法の抽象部分を特定の支払い実装から切り離すことができるため、新しい支払い方法の追加や支払い実装の切り替えが簡単になります。
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車両製造: 車両製造業界では、さまざまなタイプの車両 (乗用車、トラック、オートバイなど) にさまざまなタイプのエンジン (ガソリン エンジン、電気エンジンなど) を搭載する必要がある場合があります。ブリッジパターンを使用することで、車両やエンジンの抽象的な部分を具体的な実装から切り離すことができ、さまざまなタイプの車両やエンジンを柔軟に組み合わせることができます。
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グラフィックス描画ツール: グラフィックス描画ツールでは、さまざまな描画方法 (ベクトル グラフィックス、ビットマップなど) やさまざまな色 (赤、青など) をサポートする必要がある場合があります。ブリッジモードを使用すると、描画メソッドの抽象部分と具体的な実装、色の抽象部分と具体的な実装を分離することができ、さまざまな描画メソッドと色を自由に組み合わせることができます。
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オペレーティング システム スケジューラ: オペレーティング システムでは、スケジューラはプロセスの実行を管理します。さまざまなタイプのスケジューリング アルゴリズムを、さまざまなタイプのプロセス (リアルタイム プロセス、通常のプロセスなど) に適用できます。ブリッジ モードを使用すると、スケジューリング アルゴリズムの抽象的な部分を具体的な実装から切り離すことができ、さまざまな種類のプロセスに応じて適切なスケジューリング アルゴリズムを選択できるようになります。
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ログ システム: ログ システムを開発する場合、さまざまなログ方法 (ファイル ログ、データベース ログなど) やさまざまなログ レベル (DEBUG、INFO、ERROR など) をサポートする必要がある場合があります。ブリッジ パターンを使用すると、ロギング メソッドとログ レベルの抽象的な部分を具体的な実装から分離できるため、さまざまなメソッドとレベルを自由に組み合わせることができます。
つまり、ブリッジ パターンは多次元で変化するシナリオに適しており、抽象部分と実装部分を独立して拡張および変更できます。複数レベルの変更を処理するための構造化されたアプローチを提供し、コードの柔軟性と保守性を強化します。