Java设计模式-桥接模式Bridge
传统模式
案例
要求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:
- 类图
问题
- 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。 - 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.
- 解决方案-使用桥接模式
介绍
- 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。
- 是一种结构型设计模式
- 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。
- 类图
- Client 类:桥接模式的调用者
- 抽象类(Abstraction) :维护了 Implementor / 即它的实现类 ConcreteImplementorA…, 二者是聚合关系, Abstraction充当桥接类
- RefinedAbstraction : 是 Abstraction 抽象类的子类
- Implementor : 行为实现类的接口
- ConcreteImplementorA /B :行为的具体实现类
- 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
常见的应用场景
- -JDBC 驱动程序
- -银行转账系统
转账分类: 网上转账,柜台转账,AMT 转账
转账用户类型:普通用户,银卡用户,金卡用户… 3) -消息管理
消息类型:即时消息,延时消息
消息分类:手机短信,邮件消息,QQ 消息
桥接模式解决手机问题
- 应用实例说明(和前面要求一样)
- 使用桥接模式对应的类图:
public interface Brand {
void open();
void close();
void call();
}
public class Vivo implements Brand {
@Override
public void open() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" Vivo 手机开机 ");
}
@Override
public void close() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" Vivo 手机关机 ");
}
@Override
public void call() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" Vivo 手机打电话 ");
}
}
public class XiaoMi implements Brand {
@Override
public void open() {
System.out.println(" 小米手机开机 ");
}
@Override
public void close() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" 小米手机关机 ");
}
@Override
public void call() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(" 小米手机打电话 ");
}
}
public abstract class Phone {
//组合品牌
private Brand brand;
//构造器
public Phone(Brand brand) {
super();
this.brand = brand;
}
protected void open() {
this.brand.open();
}
protected void close() {
brand.close();
}
protected void call() {
brand.call();
}
}
public class UpRightPhone extends Phone {
// 构造器
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 ");
}
}
public class FoldedPhone extends Phone {
//构造器
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 ");
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//获取折叠式手机 (样式 + 品牌 )
Phone phone1 = new FoldedPhone(new XiaoMi());
phone1.open();
phone1.call();
phone1.close();
System.out.println("=======================");
Phone phone2 = new FoldedPhone(new Vivo());
phone2.open();
phone2.call();
phone2.close();
System.out.println("==============");
UpRightPhone phone3 = new UpRightPhone(new XiaoMi());
phone3.open();
phone3.call();
phone3.close();
System.out.println("==============");
UpRightPhone phone4 = new UpRightPhone(new Vivo());
phone4.open();
phone4.call();
phone4.close();
}
}
JDBC 的源码剖析
- 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
- 代码分析+Debug 源码
- 对 jdbc 源码分析的类图
注意事项
- 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。
- 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。
- 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。
- 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
- 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。