java设计模式系列7——桥接模式

桥接设计模式

将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立的变化。通俗来说，是通过组合来桥接其它的行为/维度

应用场景

• 系统需要在构件的抽象化角色和具体化角色之间增加更多的灵活性
• 不想使用继承导致系统类的个数急剧增加的系统
• 有时候一个类，可能会拥有多个变化维度，比如啤酒，有不同的容量和品牌，可以使用继承组合的方式进行开发，假如维度很多，就容易出现类的膨胀，使用桥接模式就可以解决这个问题，且解耦

业务重现

• 我们需要构建一个手机类，我们知道手机有很多品牌，苹果、华为等，从另外一个颜色维度，又有多种颜色，红、黄、蓝等，
• 那如果描述这些类的话，传统方式就直接通过继承，就需要特别多的类，品牌2，颜色3，就是6个类了，如果后续再增加品牌就更多了，类数目将会激增，即所谓的类爆炸
• 使用桥接模式就可以解决这个问题，且灵活度大大提高

传统的继承方式实现：

桥接模式：

代码实战

新建一个颜色接口

public interface Color {

    void userColor();
}

颜色接口的实现类

public class BlueColor implements Color{
    @Override
    public void userColor() {
        System.out.print("蓝色的");
    }
}

public class RedColor implements Color{
    @Override
    public void userColor() {
        System.out.print("红色的");
    }
}

public class GreenColor implements Color{
    @Override
    public void userColor() {
        System.out.print("绿色的");
    }
}

创建一个抽象手机类

public abstract class Phone {

    /**
     * 通过组合的方式，桥接其他行为
     */
    protected Color color;

    public void setColor(Color color) {
        this.color = color;
    }

    /**
     * 手机的方法——运行
     */
    abstract public void run();

}

手机的实例化

// 实例化一个苹果手机
public class ApplePhone extends Phone{

    public ApplePhone(Color color){
        super.setColor(color);
    }

    @Override
    public void run() {
        color.userColor();
        System.out.println("苹果手机");
    }
}


// 实例化一个华为手机
public class HWPhone extends Phone{

    public HWPhone(Color color){
        super.setColor(color);
    }

    @Override
    public void run() {
        color.userColor();
        System.out.println("HUAWEI手机");
    }
}

使用：

public static void main(String[] args) {
    //构建一个蓝色的华为手机
    Phone blueHWPhone = new HWPhone(new BlueColor());
    blueHWPhone.run();
    // 构建一个红色的苹果手机
    Phone redApplePhone = new ApplePhone(new RedColor());
    redApplePhone.run();
    // 构建一个绿色的华为手机
    Phone greenHWPhone = new HWPhone(new GreenColor());
    greenHWPhone.run();
}

控制台：

蓝色的HUAWEI手机
红色的苹果手机
绿色的HUAWEI手机

核心：让我的抽象类持有一个你的属性接口，如颜色接口，然后桥接过去。

代码：点击下载

小结

优点

• 抽象和实现的分离。
• 优秀的扩展能力，符合开闭原则

缺点

• 增加系统的理解与设计难度
• 使用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，比如抽象类汽车，里面聚合了颜色类，有点像对象适配器

总结和对比

• 按GOF的说法，桥接模式和适配器模式用于设计的不同阶段，
  • 桥接模式用于设计的前期，精细化的设计，让系统更加灵活
  • 适配器模式用于设计完成之后，发现类、接口之间无法一起工作，需要进行填坑
• 适配器模式经常用在第三方API协同工作的场合，在功能集成需求越来越多的今天，这种模式的使用频度越来越高。