桥接模式

在现实生活中，某些类具有两个或多个维度的变化，如图形既可按形状分，又可按颜色分。如何设计类似于 Photoshop 这样的软件，能画不同形状和不同颜色的图形呢？如果用继承方式，m 种形状和 n 种颜色的图形就有 m×n 种，不但对应的子类很多，而且扩展困难。

当然，这样的例子还有很多，如不同颜色和字体的文字、不同品牌和功率的汽车、不同性别和职业的男女、支持不同平台和不同文件格式的媒体播放器等。如果用桥接模式就能很好地解决这些问题。

桥接模式的定义与特点

桥接（Bridge）模式的定义如下：将抽象与实现分离，使它们可以独立变化。它是用组合关系代替继承关系来实现，从而降低了抽象和实现这两个可变维度的耦合度。

通过上面的讲解，我们能很好的感觉到桥接模式遵循了里氏替换原则和依赖倒置原则，最终实现了开闭原则，对修改关闭，对扩展开放。这里将桥接模式的优缺点总结如下。

桥接（Bridge）模式的优点是：

• 抽象与实现分离，扩展能力强
• 符合开闭原则
• 符合合成复用原则
• 其实现细节对客户透明

缺点是：由于聚合关系建立在抽象层，要求开发者针对抽象化进行设计与编程，能正确地识别出系统中两个独立变化的维度，这增加了系统的理解与设计难度。

桥接模式的结构与实现

可以将抽象化部分与实现化部分分开，取消二者的继承关系，改用组合关系。

1. 模式的结构

桥接（Bridge）模式包含以下主要角色。

1. 抽象化（Abstraction）角色：定义抽象类，并包含一个对实现化对象的引用。
2. 扩展抽象化（Refined Abstraction）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。
3. 实现化（Implementor）角色：定义实现化角色的接口，供扩展抽象化角色调用。
4. 具体实现化（Concrete Implementor）角色：给出实现化角色接口的具体实现。

其结构图如图 1 所示。

class BridgeTest {
    public static void main(String[] args) {
        Implementor imple = new ConcreteImplementorA();
        Abstraction abs = new RefinedAbstraction(imple);
        abs.Operation();
    }

    //实现化角色
    interface Implementor {
        public void OperationImpl();
    }
    //具体实现化角色
    static class ConcreteImplementorA implements Implementor{

        @Override
        public void OperationImpl() {
            System.out.println("具体实现化(Concrete Implementor)角色被访问");
        }
    }
    //抽象化角色
    static abstract class Abstraction {
        protected Implementor imple;
        protected Abstraction(Implementor imple) {
            this.imple = imple;
        }
        public abstract void Operation();
    }
    //扩展抽象化角色
    static  class RefinedAbstraction extends  Abstraction{

        protected RefinedAbstraction(Implementor imple) {
            super(imple);
        }

        @Override
        public void Operation() {
            System.out.println("扩展抽象化(Refined Abstraction)角色被访问");
            imple.OperationImpl();
        }
    }
}

桥接模式的应用实例

【例1】用桥接（Bridge）模式模拟女士皮包的选购。

分析：女士皮包有很多种，可以按用途分、按皮质分、按品牌分、按颜色分、按大小分等，存在多个维度的变化，所以采用桥接模式来实现女士皮包的选购比较合适。

class BagManage {

    public static void main(String[] args) {
        Color color = new Red();
        Bag bag =  new  HandBag();
        bag.setColor(color);
        String name = bag.getName();
        System.out.println(name);
    }

    //实现化角色：颜色
    interface Color {
        String getColor();
    }

    //具体实现化角色：黄色
    static  class Yellow implements Color {
        public String getColor() {
            return "yellow";
        }
    }
    //具体实现化角色：红色
    static class Red implements Color {
        public String getColor() {
            return "red";
        }
    }

    //抽象化角色：包
    static abstract class Bag {
        protected Color color;
        public void setColor(Color color) {
            this.color = color;
        }
        public abstract String getName();
    }

    //扩展抽象化角色：挎包
    static class HandBag extends Bag{

        @Override
        public String getName() {
            return color.getColor() + "HandBag";
        }
    }
    //扩展抽象化角色：钱包
    static class Wallet extends Bag {
        public String getName() {
            return color.getColor() + "Wallet";
        }
    }
}



class  ReadXMl{

    public static Object getObject(String args) {
        try {
            DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
            DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
            Document doc;
            doc = builder.parse(new File("E:\\3-1Q115130045\\config.xml"));
            NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
            Node classNode = null;
            if (args.equals("color")) {
                classNode = nl.item(0).getFirstChild();
            } else if (args.equals("bag")) {
                classNode = nl.item(1).getFirstChild();
            }
            String cName = "bridge." + classNode.getNodeValue();
            Class<?> c = Class.forName(cName);
            Object obj = c.newInstance();
            return obj;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}