设计模式-桥接模式

背景

手机操作问题

现在对不同手机类型的不同品牌实现操作编程(比如:开机、关机、上网，打电话等),如图:

传统方案解决手机使用问题(类图):

传统方案解决手机操作问题分析

1. 扩展性问题(类爆炸),如果我们再增加手机的样式(旋转式),就需要增加各个品牌手机的类，同样如果我们增加一个手机品牌，也要在各个手机样式类下增加。
2. 违反了单一职责原则，当我们增加手机样式时，要同时增加所有品牌的手机，这样增加了代码维护成本.
3. 解决方案使用桥接模式

基本介绍

1. 桥接模式(Bridge模式)是指:将实现与抽象放在两个不同的类层次中，使两个层次可以独立改变。
2. 是一种结构型设计模式
3. Bridge模式基于类的最小设计原则，通过使用封装、聚合及继承等行为让不同的类承担不同的职责。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他们的功能扩展

桥接模式原理类图

类图说明

1. Client类:桥接模式的调用者
2. 抽象类(Abstraction) :维护了Implementor/ 即它的实现类ConcreteImplemnto.rA..二者是聚合关系，Abstraction充当桥接类
3. RefinedAbstraction:是Abstraction 抽象类的子类
4. Implementor:行为实现类的接口
5. ConcreteImplementorA/B :行为的具体实现类
6. 从UML图:这里的抽象类和接口是聚合的关系，其实调用和被调用关系

桥接模式解决手机操作问题

使用桥接模式改进传统方式，让程序具有搞好的扩展性，利用程序维护

1. 应用实例说明(和前面要求一样)
2. 使用桥接模式的类图

1. 代码示例

Brand.class：

// 接口
public interface Brand {
    
    void open();
    void close();
    void call();
    
}

Vivo.class：

public class Vivo implements Brand{
    @Override
    public void open() {
        System.out.println(" Vivo手机开机");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println(" Vivo手机关机");
    }

    @Override
    public void call() {
        System.out.println(" Vivo手机打电话");
    }
}

XiaoMi.class：

public class XiaoMi implements Brand{
    @Override
    public void open() {
        System.out.println(" 小米手机开机");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println(" 小米手机关机");
    }

    @Override
    public void call() {
        System.out.println(" 小米手机打电话");
    }
}

Phone.class：

public abstract class Phone {
    
    // 组合品牌
    private Brand brand;
    
    // 构造器
    public Phone(Brand brand){
        this.brand = brand;
    }
    
    protected void open(){
        this.brand.open();
    }

    protected void close(){
        this.brand.close();
    }

    protected void call(){
        this.brand.call();
    }
    
    
    
}

FoldedPhone.class：

// 折叠式手机类，继承 抽象类 Phone
public class FoldedPhone extends Phone{
    public FoldedPhone(Brand brand) {
        super(brand);
    }
    
    public void open() {
        super.open();
        System.out.println("折叠样式手机");
    }
    
    public void close(){
        super.close();
        System.out.println(" 折叠样式手机");
    }

    public void call(){
        super.call();
        System.out.println(" 折叠样式手机");
    }
}

UpRightPhone.class：

public class UpRightPhone extends Phone{
    public UpRightPhone(Brand brand) {
        super(brand);
    }

    public void open() {
        super.open();
        System.out.println("直立样式手机");
    }

    public void close(){
        super.close();
        System.out.println(" 直立样式手机");
    }

    public void call(){
        super.call();
        System.out.println(" 直立样式手机");
    }
}

桥接模式在JDBC的源码分析

Jdbc的Driver 接口，如果从桥接模式来看，Driver 就是一-个接口，下面可以有MySQL的Driver, Oracle 的Driver，这些就可以当做实现接口类

对 jdbc 源码分析的类图

桥接模式的注意事项和细节

1. 实现了抽象和实现部分的分离，从而极大的提供了系统的灵活性，让抽象部分和实现部分独立开来，这有助于系统进行分层设计，从而产生更好的结构化系统。
2. 对于系统的高层部分，只需要知道抽象部分和实现部分的接口就可以了，其它的部分由具体业务来完成。
3. 桥接模式替代多层继承方案，可以减少子类的个数，降低系统的管理和维护成本。
4. 桥接模式的引入增加了系统的理解和设计难度，由于聚合关联关系建立在抽象层，要求开发者针对抽象进行设计和编程，
5. 桥接模式要求正确识别出系统中两个独立变化的维度(抽象和实现)，因此其使用范围有一定的局限性,即需要有这样的应用场景。