概述 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

在軟件系統(tǒng)中，某些類型由于自身的邏輯，它具有兩個或多個維度的變化，那么如何應對這種“多維度的變化”？如何利用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)來使得該類型能夠輕松的沿著多個方向進行變化，而又不引入額外的復雜度？

例子：設(shè)想如果要繪制矩形、圓形、橢圓、正方形，我們至少需要4個形狀類，但是如果繪制的圖形需要具有不同的顏色，如紅色、綠色、藍色等，此時至少有如下兩種設(shè)計方案：

?第一種設(shè)計方案是為每一種形狀都提供一套各種顏色的版本。 ?第二種設(shè)計方案是根據(jù)實際需要對形狀和顏色進行組合。

方案1:

方案2：

對于有兩個變化維度（即兩個變化的原因）的系統(tǒng)，采用方案二來進行設(shè)計系統(tǒng)中類的個數(shù)更少，且系統(tǒng)擴展更為方便。設(shè)計方案二即是橋接模式的應用。橋接模式將繼承關(guān)系轉(zhuǎn)換為關(guān)聯(lián)關(guān)系，從而降低了類與類之間的耦合，減少了代碼編寫量。

概念 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

將抽象部分與實現(xiàn)部分分離，使它們都可以獨立的變化。 ? ? ??

當一個抽象可能有多個實現(xiàn)時，通常用繼承來協(xié)調(diào)他們。抽象類的定義對該抽象的接口。而具體的子類則用不同的方式加以實現(xiàn)，但是此方法有時不夠靈活。繼承機制將抽象部分與他的視線部分固定在一起，使得難以對抽象部分和實現(xiàn)部分獨立地進行修改、擴充和充用。

理解橋接模式，重點需要理解如何將抽象化(Abstraction)與實現(xiàn)化(Implementation)脫耦，使得二者可以獨立地變化。 ?抽象化：抽象化就是忽略一些信息，把不同的實體當作同樣的實體對待。在面向?qū)ο笾?#xff0c;將對象的共同性質(zhì)抽取出來形成類的過程即為抽象化的過程。 ?實現(xiàn)化：針對抽象化給出的具體實現(xiàn)，就是實現(xiàn)化，抽象化與實現(xiàn)化是一對互逆的概念，實現(xiàn)化產(chǎn)生的對象比抽象化更具體，是對抽象化事物的進一步具體化的產(chǎn)物。 ?脫耦：脫耦就是將抽象化和實現(xiàn)化之間的耦合解脫開，或者說是將它們之間的強關(guān)聯(lián)改換成弱關(guān)聯(lián)，將兩個角色之間的繼承關(guān)系改為關(guān)聯(lián)關(guān)系。橋接模式中的所謂脫耦，就是指在一個軟件系統(tǒng)的抽象化和實現(xiàn)化之間使用關(guān)聯(lián)關(guān)系（組合或者聚合關(guān)系）而不是繼承關(guān)系，從而使兩者可以相對獨立地變化，這就是橋接模式的用意。

適用

你不希望在抽象和他的實現(xiàn)部分之間有一個固定的邦定關(guān)系，如在程序的運行時刻實現(xiàn)部分應該可以被選擇或者切換。

類的抽象以及他的視像都可以通過生成子類的方法加以擴充。這時bridge模式使你可以對不同的抽象接口和實現(xiàn)部分進行組合，并對他們進行擴充。

對一個抽象的實現(xiàn)部分的修改應該對客戶不產(chǎn)生影響，即客戶的代碼不需要重新編譯。

你想對客戶完全隱藏抽象的實現(xiàn)部分。

你想在多個實現(xiàn)間共享實現(xiàn)，但同時要求客戶并不知道這一點。

?類圖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

?

組成角色 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

抽象類(Abstraction):定義抽象類的接口,維護一個指向Implementor類型對象的指針

擴充抽象類(RefinedAbstraction)：擴充由Abstraction定義的接口

實現(xiàn)類接口(Implementor)：定義實現(xiàn)類的接口，該接口不一定要與 Abstraction的接口完全一致；事實上這兩個接口可以完全不同。一般來講， Implementor接口僅提供基本操作，而 Abstraction則定義了基于這些基本操作的較高層次的操作。

具體實現(xiàn)類(ConcreteImplementor)：實現(xiàn)Implementor接口并定義它的具體實現(xiàn)。

代碼

?AbstractShape.java

package com.yydcdut;public abstract class AbstractShape {Color color;public AbstractShape(Color color) {super();this.color = color;}public abstract void draw(); }

?

?顏色接口

package com.yydcdut;public interface Color {String getColor(); }

?

正方形Squre繼承圖形抽象類

package com.yydcdut;public class Square extends AbstractShape {public Square(Color color) {super(color);}@Overridepublic void draw() {System.out.println("使用"+color.getColor()+"畫正方形");}}

圓形Cirlce繼承圖形抽象類

package com.yydcdut;public class Circle extends AbstractShape {public Circle(Color color) {super(color);}@Overridepublic void draw() {System.out.println("使用"+color.getColor()+"畫圓");}}

?

Red紅色實現(xiàn)顏色Color接口

package com.yydcdut;public class Red implements Color {@Overridepublic String getColor() {return "紅色";}}

?

Green綠色實現(xiàn)顏色Color接口

package com.yydcdut;public class Green implements Color {@Overridepublic String getColor() {return "綠色";}}

測試：

package com.yydcdut;public class Main {public static void main(String[] args) {Color color = new Green();AbstractShape shape = new Square(color);shape.draw();}}

效果：

使用綠色畫正方形

?

總結(jié) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

Bridge模式有以下一些優(yōu)點：

分離接口及其實現(xiàn)部分 一個實現(xiàn)未必不變地綁定在一個接口上。抽象類的實現(xiàn)可以在運行時刻進行配置，一個對象甚至可以在運行時刻改變它的實現(xiàn)。將Abstraction與Implementor分離有助于降低對實現(xiàn)部分編譯時刻的依賴性，當改變一個實現(xiàn)類時，并不需要重新編譯 Abstraction類和它的客戶程序。為了保證一個類庫的不同版本之間的二進制兼容性，一定要有這個性質(zhì)。另外，接口與實現(xiàn)分離有助于分層，從而產(chǎn)生更好的結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)，系統(tǒng)的高層部分僅需知道Abstraction和Implementor即可。

提高可擴充性 你可以獨立地對Abstraction和Implementor層次結(jié)構(gòu)進行擴充。

實現(xiàn)細節(jié)對客戶透明 你可以對客戶隱藏實現(xiàn)細節(jié)，例如共享 Implementor對象以及相應的引用計數(shù)機制（如果有的話） 。

橋接模式的缺點

橋接模式的引入會增加系統(tǒng)的理解與設(shè)計難度，由于聚合關(guān)聯(lián)關(guān)系建立在抽象層，要求開發(fā)者針對抽象進行設(shè)計與編程。

橋接模式要求正確識別出系統(tǒng)中兩個獨立變化的維度，因此其使用范圍具有一定的局限性。

模擬情景：

? ? ? ? 現(xiàn)需要提供大中小3種型號的畫筆，能夠繪制5種不同顏色，如果使用蠟筆，我們需要準備3*5=15支蠟筆，也就是說必須準備15個具體的蠟筆類。而如果使用毛筆的話，只需要3種型號的毛筆，外加5個顏料盒，用3+5=8個類就可以實現(xiàn)15支蠟筆的功能。

? ? ? ?實際上，蠟筆和毛筆的關(guān)鍵一個區(qū)別就在于筆和顏色是否能夠分離。即將抽象化(Abstraction)與實現(xiàn)化(Implementation)脫耦， 使得二者可以獨立地變化"。關(guān)鍵就在于能否脫耦。蠟筆的顏色和蠟筆本身是分不開的，所以就造成必須使用15支色彩、大小各異的蠟筆來繪制圖畫。而毛筆與顏 料能夠很好的脫耦，各自獨立變化，便簡化了操作。在這里，抽象層面的概念是："毛筆用顏料作畫"，而在實現(xiàn)時，毛筆有大中小三號，顏料有紅綠藍黑白等5 種，于是便可出現(xiàn)3×5種組合。每個參與者（毛筆與顏料）都可以在自己的自由度上隨意轉(zhuǎn)換。

? ? ? ? ?蠟筆由于無法將筆與顏色分離，造成筆與顏色兩個自由度無法單獨變化，使得只有創(chuàng)建15種對象才能完成任務(wù)。

Bridge模式將繼承關(guān)系轉(zhuǎn)換為組合關(guān)系，從而降低了系統(tǒng)間的耦合，減少了代碼編寫量。

我是天王蓋地虎的分割線 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

源代碼：http://pan.baidu.com/s/1dD1Qx01

java橋接.zip

?

參考：http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7529194

?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的设计模式（十一）桥梁模式(结构型)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。