七、结构型（桥接模式）
桥接模式
概念
桥接模式是一种结构型设计模式，旨在将抽象部分与其实现部分分离，使它们可以独立变化。它通过使用组合关系而非继承来实现接口和实现的解耦，从而提高系统的灵活性和可扩展性。
应用场景
- 多个维度的变化：当一个系统有多个变化维度，比如形状和颜色，使用桥接模式可以将这些维度分开处理，避免大量的子类。
- 需要避免类爆炸：在某些情况下，子类数量呈指数级增长，使用桥接模式可以有效减少类的数量。
- 抽象与实现解耦：当需要在不影响客户端的情况下，修改或扩展类的实现时，桥接模式非常有效。
- 需要统一接口：当需要为不同的实现提供一致的接口时，桥接模式可以帮助实现。
注意点
- 系统复杂性：引入桥接模式会增加系统的复杂性，因为需要维护额外的桥接类。
- 设计适用性：确保桥接模式适用于场景，避免在简单的场景中使用，导致不必要的复杂性。
- 抽象与实现的角色：明确抽象与实现的角色分离，确保设计的清晰性。
核心要素
- 抽象类：定义抽象部分的接口，并持有对实现部分的引用。
- 具体抽象类：扩展抽象类，定义具体的抽象实现。
- 实现接口：定义实现部分的接口。
- 具体实现类：实现实现接口的具体实现类。
Java代码完整示例
// 实现接口
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B的操作");
}
}
// 抽象类
abstract class Abstraction {
protected Implementor implementor;
public Abstraction(Implementor implementor) {
this.implementor = implementor;
}
public abstract void operation();
}
// 具体抽象类
class RefinedAbstraction extends Abstraction {
public RefinedAbstraction(Implementor implementor) {
super(implementor);
}
@Override
public void operation() {
System.out.println("具体抽象类的操作");
implementor.operationImpl(); // 委托给实现类
}
}
// 客户端
public class Client {
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();
}
}
各种变形用法完整示例
-
使用多个具体实现
添加更多的实现类，展示灵活性。代码示例：
// 额外的具体实现类C class ConcreteImplementorC implements Implementor { @Override public void operationImpl() { System.out.println("具体实现C的操作"); } } // 客户端 public class ClientMultipleImplementors { 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(); Implementor implementorC = new ConcreteImplementorC(); Abstraction abstractionC = new RefinedAbstraction(implementorC); abstractionC.operation(); } } -
扩展抽象类
添加新的抽象类以扩展功能。代码示例：
// 新抽象类 abstract class ExtendedAbstraction extends Abstraction { public ExtendedAbstraction(Implementor implementor) { super(implementor); } public abstract void extendedOperation(); } // 具体扩展抽象类 class ConcreteExtendedAbstraction extends ExtendedAbstraction { public ConcreteExtendedAbstraction(Implementor implementor) { super(implementor); } @Override public void operation() { System.out.println("具体扩展抽象类的操作"); implementor.operationImpl(); } @Override public void extendedOperation() { System.out.println("具体扩展抽象类的扩展操作"); } } // 客户端 public class ClientExtendedAbstraction { public static void main(String[] args) { Implementor implementorB = new ConcreteImplementorB(); ExtendedAbstraction extendedAbstraction = new ConcreteExtendedAbstraction(implementorB); extendedAbstraction.operation(); extendedAbstraction.extendedOperation(); } } -
桥接模式与组合模式结合
桥接模式与组合模式结合使用，可以处理更复杂的结构。代码示例：
// 组合模式的叶子类 class Leaf implements Implementor { private String name; public Leaf(String name) { this.name = name; } @Override public void operationImpl() { System.out.println("叶子: " + name); } } // 组合模式的组合类 class Composite implements Implementor { private List<Implementor> children = new ArrayList<>(); public void add(Implementor child) { children.add(child); } @Override public void operationImpl() { for (Implementor child : children) { child.operationImpl(); } } } // 客户端 public class ClientComposite { public static void main(String[] args) { Composite composite = new Composite(); composite.add(new Leaf("叶子1")); composite.add(new Leaf("叶子2")); Abstraction abstraction = new RefinedAbstraction(composite); abstraction.operation(); } }
这些示例展示了桥接模式的基本用法及其变形。
原文地址：https://blog.csdn.net/xiaoqi270620903/article/details/142870882
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