一. 概述
桥接模式（Bridge Pattern）是一种结构型设计模式，用于将抽象部分与其实现部分分离，使它们可以独立地变化。桥接模式主要目的是解决当一个类存在多个继承等级时，由于继承带来的耦合问题，以及扩展性不足的问题。
- 定义：将抽象部分与他的具体实现部分分离，使它们都可以独立的变化，通过组合的方式建立两个类之间的联系，而不是继承
- 类型：结构性。
二. 使用场景
- 抽象和具体实现之间增加更多的灵活性
- 一个类存在两个(或多个)独立变化的维度，且这两个(或多个)维度都需要独立进行扩展
- 不希望使用继承，或因为多层继承导致系统类的个数剧增
三. 桥接模式的原理及代码示例
1. 桥接模式的组成部分：
- 抽象化（Abstraction）角色 ：主要负责定义出该角色的行为 ,并包含一个对实现化对象的引用。
- 扩展抽象化（RefinedAbstraction）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，包含角色必须的行为和属性,并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。
2. UML图
3. 桥接模式具体实现步骤：
- 定义实手机接口
- 实现手机接口（不同的品牌添加不同的实现类）
- 定义抽象类（通过这个抽象类实现抽象和具体实现分离）
- 实现抽象类。
- 在扩展抽象化角色中，组合实现化角色的实例，并实现具体的行为。
4. 示例代码
代码示例以手机和产地为例，手机分为国产品牌和美国品牌，国产手机可分为华为，vivo等，美国有苹果手机，谷歌手机等，对国产手机的添加只需添加一个具体实现类即可，如果想要添加一个韩国的手机则需要对抽象类进行继承实现。
- 1. 定义接口
package com.seata;
/**
* 文件名：dnm
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：手机品牌接口
*/
public interface IMobilePhoneInterface {
void showMobilePhone();
}
- 2. 实现类（华为手机）
package com.seata;
/**
* 文件名：HuaWeiMobilePhone
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：华为品牌手机
*/
public class HuaWeiMobilePhone implements IMobilePhoneInterface{
@Override
public void showMobilePhone() {
System.out.println("华为手机");
}
}
- 3. 实现类（苹果手机）
package com.seata;
/**
* 文件名：AmericaMobilePhone
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：苹果手机
*/
public class AppleMobilePhone implements IMobilePhoneInterface{
@Override
public void showMobilePhone() {
System.out.println("苹果手机");
}
}
- 4. 定义抽象类
package com.seata;
/**
* 文件名：CountryAbstract
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：抽象类
*/
public abstract class CountryAbstract {
// 持有接口属性
protected IMobilePhoneInterface phoneInterface;
public CountryAbstract(IMobilePhoneInterface phoneInterface){
this.phoneInterface = phoneInterface;
}
abstract void showCountry();
}
- 5. 国产品牌
package com.seata;
/**
* 文件名：China
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：国产品牌
*/
public class China extends CountryAbstract{
public China(IMobilePhoneInterface phoneInterface){
super(phoneInterface);
}
@Override
void showCountry() {
phoneInterface.showMobilePhone();
System.out.println("国产品牌");
}
}
- 6. 美国品牌
package com.seata;
/**
* 文件名：America
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：美国品牌
*/
public class America extends CountryAbstract{
public America(IMobilePhoneInterface phoneInterface){
super(phoneInterface);
}
@Override
void showCountry() {
phoneInterface.showMobilePhone();
System.out.println("美国品牌");
}
}
- 7. 测试类
package com.seata;
/**
* 文件名：Test
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述： 测试类
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//国产品牌
China countryAbstract = new China(new HuaWeiMobilePhone());
countryAbstract.showCountry();
System.out.println("=======================================");
//美国品牌
America anAbstract = new America(new AppleMobilePhone());
anAbstract.showCountry();
}
}
测试结果
- 8. 假如我们想要添加一个国产 vivo 手机，只需要在添加一个实现类即可
package com.seata;
/**
* 文件名：VivoMobilePhone
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：vivo手机
*/
public class VivoMobilePhone implements IMobilePhoneInterface{
@Override
public void showMobilePhone() {
System.out.println("vivo 手机");
}
}
测试类添加
package com.seata;
/**
* 文件名：Test
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述： 测试类
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//国产品牌
China countryAbstract = new China(new HuaWeiMobilePhone());
countryAbstract.showCountry();
System.out.println("=======================================");
//美国品牌
America anAbstract = new America(new AppleMobilePhone());
anAbstract.showCountry();
System.out.println("=======================================");
//Vivo品牌
China china = new China(new VivoMobilePhone());
china.showCountry();
}
}
测试结果
- 9.假如我们想要添加一个韩国的三星品牌手机，这个时候需要添加抽象类的实现类，再添加一个具体实现类
添加抽象类的实现类
package com.seata;
/**
* 文件名：BnagZiMobilePhone
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：韩国
*/
public class BnagZi extends CountryAbstract{
public BnagZi(IMobilePhoneInterface phoneInterface){
super(phoneInterface);
}
@Override
void showCountry() {
phoneInterface.showMobilePhone();
System.out.println("韩国品牌");
}
}
添加手机品牌具体实现类
package com.seata;
/**
* 文件名：BnagZiMobilePhone
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述：三星手机
*/
public class SanXingMobilePhone implements IMobilePhoneInterface{
@Override
public void showMobilePhone() {
System.out.println("三星手机");
}
}
测试类
package com.seata;
/**
* 文件名：Test
* 创建者：
* 创建时间：
* 描述： 测试类
*/
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//国产品牌
China countryAbstract = new China(new HuaWeiMobilePhone());
countryAbstract.showCountry();
System.out.println("=======================================");
//美国品牌
America anAbstract = new America(new AppleMobilePhone());
anAbstract.showCountry();
System.out.println("=======================================");
//Vivo品牌
China china = new China(new VivoMobilePhone());
china.showCountry();
System.out.println("=======================================");
//三星品牌
BnagZi bnagZi = new BnagZi(new SanXingMobilePhone());
bnagZi.showCountry();
}
}
测试结果
四. 桥接模式的优缺点
优点：
- 分离抽象部分及其具体实现部分，解耦抽象与实现的绑定关系
- 提高了系统的可扩展性
- 符合开闭原则
- 符合合成复用原则
缺点：
- 增加了系统的理解与设计难度
- 需要正确的识别出系统中两个独立变化的维度