桥接模式的意图是将抽象于抽象方法的实现相互分离来实现解耦,
以便二者可以互相独立的变化,
实际上,蜡笔和毛笔的关键一个区别就在于笔和颜色是否能够分离。【GOF95】桥梁模式的用意是"将抽象化 (Abstraction)与实现化(Implementation)脱耦,使得二者可以独立地变化"。关键就在于能否脱耦。蜡笔的颜色和蜡笔本身是分不 开的,所以就造成必须使用36支色彩、大小各异的蜡笔来绘制图画。而毛笔与颜料能够很好的脱耦,各自独立变化,便简化了操作。在这里,抽象层面的概念 是:"毛笔用颜料作画",而在实现时,毛笔有大中小三号,颜料有红绿蓝等12种,于是便可出现3×12种组合。每个参与者(毛笔与颜料)都可以在自己的自 由度上随意转换。
蜡笔由于无法将笔与颜色分离,造成笔与颜色两个自由度无法单独变化,使得只有创建36种对象才能完成任务。Bridge 模式将继承关系转换为组合关系,从而降低了系统间的耦合,减少了代码编写量。但这仅仅是Bridge模式带来的众多好处的一部分,
【GOF95】在提出桥梁模式的时候指出,桥梁模式的用意是"将抽象化(Abstraction)与实现化(Implementation)脱耦,使得二者可以独立地变化"。这句话有三个关键词,也就是抽象化、实现化和脱耦。
抽象化
存在于多个实体中的共同的概念性联系,就是抽象化。作为一个过程,抽象化就是忽略一些信息,从而把不同的实体当做同样的实体对待【LISKOV94】。
实现化
抽象化给出的具体实现,就是实现化。
脱耦将查询结果封装成对象
所谓耦合,就是两个实体的行为的某种强关联。而将它们的强关联去掉,就是耦合的解脱,或称脱耦。在这里,脱耦是指将抽象化和实现化之间的耦合解脱开,或者说是将它们之间的强关联改换成弱关联。
将两个角色之间的继承关系改为聚合关系,就是将它们之间的强关联改换成为弱关联。因此,桥梁模式中的所谓脱耦,就是指在一个软件系统的抽象化和实现化之间使用组合/聚合关系而不是继承关系,从而使两者可以相对独立地变化。这就是桥梁模式的用意。
桥梁模式【GOF95】是对象的结构模式,又称为柄体(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。
下图所示就是一个实现了桥梁模式的示意性系统的结构图。
可以看出,这个系统含有两个等级结构,也就是:
由抽象化角色和修正抽象化角色组成的抽象化等级结构。
由实现化角色和两个具体实现化角色所组成的实现化等级结构。
桥梁模式所涉及的角色有:
抽象化(Abstraction)角色:抽象化给出的定义,并保存一个对实现化对象的引用。
修正抽象化(Refined Abstraction)角色:扩展抽象化角色,改变和修正父类对抽象化的定义。
实现化(Implementor)角色:这个角色给出实现化角色的接口,但不给出具体的实现。必须指出的是,这个接口不一定和抽象化角色的接口定义相同,实际上,这两个接口可以非常不一样。实现化角色应当只给出底层操作,而抽象化角色应当只给出基于底层操作的更高一层的操作。
具体实现化(Concrete Implementor)角色:这个角色给出实现化角色接口的具体实现。
Boy类要追求MM类,通过赠送不同类型的礼物:warm和wild型,具体礼物有Flower和Ring。
代码:
//Gift抽象类,含有对GiftIml的一个引用变量
public class Gift {
protected GiftImpl impl;
}
public class WarmGift extends Gift{
public WarmGift(GiftImpl impl) {
this.impl = impl;
}
}
public class WildGift extends Gift {
public WildGift(Ring ring) {
this.impl = impl;
}
}
//GiftIml类,表示具体的礼物类
public class GiftImpl {
}
public class Flower extends GiftImpl {
}
public class Ring extends GiftImpl {
}
//MM类,表示一个美眉
public class MM {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
//Boy类,追求MM的男孩
public class Boy {
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void pursue(MM mm) {
//Gift g = new WarmGift(new Flower());
Gift g = new WildGift(new Ring());
//give(g, mm);
}
public void give(Gift g, MM mm) {
}
}
解释:
Gift g = new WildGift(new Ring());
这样就可以实现不同类型礼物和具体礼物之间的组合啦~
Bridge模式的概念
Bridge模式是构造型的设计模式之一。Bridge模式基于类的最小设计原则,通过使用封装,聚合以及继承等行为来让不同的类承担不同的责任。它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它们的功能扩展。
意图:将一组实现与另一组使用他们的对象分离
问题:一个抽象类 的派生类 必须使用多个实现 ,但出现类数量增长
尽量用最简单的例子来说明:我来小的时候画图,画图,画三角形,长方形,还有不同颜色的铅笔来填色,要完成这样一个简单的任务。
假如我们为每种形状设计一个类,每种颜色设计一种类,那图案的种类将是恐怖级的,假如有十种图形,十种颜色,将会出现一百种组合,要能表示所有的图案,将至少要一百个类。
Bridge模式可以很好的解决这类问题。
将查询结果封装成对象
Client
Bridge模式的使用者
Abstraction
抽象类接口(接口或抽象类)
维护对行为实现(Implementor)的引用
Refined Abstraction
Abstraction子类
Implementor
行为实现类接口 (Abstraction接口定义了基于Implementor接口的更高层次的操作)
ConcreteImplementor
Implementor子类
把象和实现分离开来,把填充颜色的行为抽象为一个接口:
//填充颜色行为抽象成接口
public interface FixColor {
public void daub(); //涂上颜色方法
}
//涂上绿色颜色
public class FixGreen implements FixColor{
public void daub(){
System.out.println("daub green");
}
}
public class FixRed implements FixColor{
public void daub(){
System.out.println("daub red");
}
}
//抽象形装 填充颜色属性和 着色方法
public abstract class Shape {
FixColor oneColor;
public abstract void doColor();
}
public class Circle extends Shape{
public void setColer(FixColor fixcolor ){
this.oneColor=fixcolor;
}
public void doColor(){
oneColor.daub(); //涂上一种颜色
}
}
别的图形省略........
public class Cilent {
public static void main(String[] args){
Circle circle= new Circle();
FixGreen green =new FixGreen();
circle.setColer(green);
circle.doColor();
}
}
桥接模式关键是把抽象与行为实现相分离,动态结合。
桥接模式是一种结构型模式,它主要应对的是:由于实际的需要,某个类具有两个或两个以上的维度变化,如果只是用继承将无法实现这种需要,或者使得设计变得相当臃肿。
桥接模式的做法是把变化部分抽象出来,使变化部分与主类分离开来,从而将多个维度的变化彻底分离。最后,提供一个管理类来组合不同维度上的变化,通过这种组合来满足业务的需要。