设计模式之旅12--桥接模式

1. 定义

桥接模式也叫桥梁模式，通过抽象角色引用实现角色，将抽象和实现解耦，使得两者可以独立地变化。其中抽象和实现可以理解为两个不同的维度。

桥接模式

2. 使用场景

• 一个类存在两个独立变化的维度，并且两个维度都需要扩展。
• 不希望或不适用使用继承的场景。
• 接口或抽象类不稳定的场景，明知接口不稳定还想通过实现或继承来实现业务需求，那是得不偿失的。
• 重用性要求较高的场景，设计的颗粒度越细，则被重用的可能性就越大，而采用继承则受父类的限制，不可能出现太细的颗粒度。

3. 实现

这里以冲咖啡为例子进行代码实现，实现大杯小杯、加糖不加糖两个维度的搭配。

抽象化角色——咖啡：

/**
 * Abstraction是抽象化角色，保持实现化角色的引用
 * 这里的Abstraction代表咖啡
 */
public abstract class Abstraction {

    //抽象化角色，保持实现化角色的引用，是桥接模式的核心
    //这里的实现化角色代表咖啡的调料
    private Implementor mImplementor;

    public Abstraction(Implementor implementor) {
        mImplementor = implementor;
    }

    public Implementor getImplementor() {
        return mImplementor;
    }

    /**
     * 冲咖啡，具体实现由子类实现
     */
    public abstract void operator();

}

修正抽象化角色——大杯、小杯的咖啡：

/**
 * RefineAbstraction是修正抽象化角色，通过引用实现化角色Implementor对抽象化角色Abstraction进行修正
 * RefineAbstraction1是咖啡的实现类，代表大杯的咖啡
 */
public class RefineAbstraction1 extends Abstraction {

    public RefineAbstraction1(Implementor implementor) {
        super(implementor);
    }

    @Override
    public void operator() {
        System.out.println("大杯的" + this.getImplementor().implement() + "咖啡");
    }
}

public class RefineAbstraction2 extends Abstraction {

    public RefineAbstraction2(Implementor implementor) {
        super(implementor);
    }

    @Override
    public void operator() {
        System.out.println("小杯的" + this.getImplementor().implement() + "咖啡");
    }
}

实现化角色——调料：

/**
 * Implementor是实现化角色
 * 这里代表咖啡的调料，具体调料由实现类实现
 */
public interface Implementor {

    String implement();

}

具体实现化角色——加糖、不加糖：

/**
 * ConcreteImplementor具体的实现化角色
 * ConcreteImplementor咖啡的调料的实现类，代表加糖
 * 
 */
public class ConcreteImplementor1 implements Implementor {
    @Override
    public String implement() {
        return "加糖";
    }
}

public class ConcreteImplementor2 implements Implementor {
    @Override
    public String implement() {
        return "不加糖";
    }
}

场景类：

public class Client {

    public static void main(String[] args) {

        Implementor i1 = new ConcreteImplementor1();//加糖
        Implementor i2 = new ConcreteImplementor1();//不加糖

        Abstraction a1 = new RefineAbstraction1(i1);//大杯、加糖
        Abstraction a2 = new RefineAbstraction1(i2);//大杯、不加糖
        Abstraction a3 = new RefineAbstraction2(i1);//小杯、加糖
        Abstraction a4 = new RefineAbstraction2(i2);//小杯、不加糖

        a1.operator();
        a2.operator();
        a3.operator();
        a4.operator();
    }

}

运行结果：

大杯的加糖咖啡
大杯的加糖咖啡
小杯的加糖咖啡
小杯的加糖咖啡

4. 优点

• 抽象和实现分离。解决了继承的缺点，桥接模式实现了不受抽象的约束，不用再绑定在一个固定的抽象层次上。
• 优秀的扩充能力。抽象和实现都可以独立扩展。
• 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关系完成了封装。

5. 缺点

• 桥接模式的引入会增加系统的理解与设计难度。由于聚合关联关系建立在抽象层，要求开发者针对抽象设计和编程。
• 实际中不容易发现可以使用桥接模式的地方。桥接模式要求正确识别出系统中两个独立变化的维度，因此其使用范围具有一定的局限性。