Bridge模式的目的:把抽象部分和行為部分分離,使它們都能獨(dú)立變化。
任何事物對(duì)象都有抽象和行為之分,例如人,人是一種抽象,人分男人和女人等;人有行為,行為也有各種具體表現(xiàn),所以,“人”與“人的行為”兩個(gè)概念也反映了抽象和行為之分。
在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基本概念中,對(duì)象這個(gè)概念實(shí)際是由屬性和行為兩個(gè)部分組成的,屬性我們可以認(rèn)為是一種靜止的,是一種抽象,一般情況下,行為是包含在一個(gè)對(duì)象中,但是,在有的情況下,我們需要將這些行為也進(jìn)行歸類(lèi),形成一個(gè)總的行為接口,這就是橋模式的用處。
總之,Bridge模式就是使抽象和行為分離,做到各自的獨(dú)立發(fā)展,就是說(shuō)抽象和行為各抽象出一個(gè)接口。當(dāng)需要擴(kuò)展行為或者抽象部分時(shí),
只需擴(kuò)展相應(yīng)部分,而不用修改原來(lái)的結(jié)構(gòu)。
例子一:
假如有個(gè)類(lèi)DrawGraph有個(gè)畫(huà)圓的接口,當(dāng)然這個(gè)圓形可以用鉛筆畫(huà),也可以用鋼筆畫(huà)。其中畫(huà)圓是抽象部分,
用鉛筆畫(huà)和用鋼筆畫(huà)是行為部分。往往這個(gè)時(shí)候我們分別會(huì)定義鉛筆類(lèi)PencilDraw,鋼筆類(lèi)PenDraw來(lái)實(shí)現(xiàn)Draw,
這樣就使得抽象部分和行為部分固定的捆綁在一起,擴(kuò)展性不強(qiáng)。假如要?jiǎng)討B(tài)增加一個(gè)用粉筆畫(huà)的行為和一個(gè)畫(huà)方形的抽象部分,
就必然要新定義一個(gè)ChalkDraw類(lèi),DrawGraph類(lèi)里增加drawRectangle接口。顯然這是很麻煩的。
Bridge模式是這樣實(shí)現(xiàn)的:
//抽象部分
public abstract class DrawGraph {
?private ToolDraw toolDraw;
?public void setToolDraw(){
??this.toolDraw = ToolDrawSingleton.getToolDraw();//用Singleton模式來(lái)選工具。
?}
?
?public ToolDraw getToolDraw(){
??return toolDraw;
?}
?
?public abstract void draw();
}
//畫(huà)圓
public class DrawCircle implements DrawGraph{
?public DrawCircle(){
??setToolDraw();
?}
?public void draw(){
??System.out.pritnln(toolDraw.getName() + " draw circle");
?}
}
//畫(huà)矩形
public class DrawRectangle implements DrawGraph{
?public DrawRectangle(){
??setToolDraw();
?}
?public void draw(){
??System.out.pritnln(toolDraw.getName() + " draw rectangle");
?}
}
//行為部分
public abstract class ToolDraw{
?public abstract String getName();
?public abstract void drawWithTool();
}
//鉛筆
public class PencilDraw implements ToolDraw{
?private final static String name = "Pencil";
?
?public static String getName(){
??return name;
?}
?
?public void drawWithTool(){
??System.out.println("Draw with Pencil.");
?}
}
//鋼筆
public class PenDraw implements ToolDraw{
?private final static String name = "Pen";
?
?public String getName(){
??return name;
?}
?
?public void drawWithTool(){
??System.out.println("Draw with Pen.");
?}
}
//粉筆
public class ChalkDraw implements ToolDraw{
?private final static String name = "Chalk";
?
?public String getName(){
??return name;
?}
?
?public void drawWithTool(){
??System.out.println("Draw with Chalk.");
?}
}
做一個(gè)Singleton類(lèi)來(lái)聯(lián)系抽象和行為。通過(guò)此類(lèi)來(lái)選工具
public class ToolDrawSingleton{
?private static ToolDraw toolDraw;
?
?public ToolDrawSingleton(ToolDraw toolDraw){
??this.toolDraw = toolDraw
?}
?public static ToolDraw getToolDraw(){
??return toolDraw;
?}
}
假如我們現(xiàn)在要用粉筆來(lái)畫(huà)一個(gè)方形,一個(gè)圓形:
//取得工具
ToolDrawSingleton tool = new ToolDrawSingleton(new ChalkDraw());
//畫(huà)方形
DrawGraph drawRectangle = new DrawRectangle();
drawRectangle.draw();
//畫(huà)圓形
drawRectangle = new DrawCircle();
drawRectangle.draw();
例子二:
例如,一杯咖啡為例,子類(lèi)實(shí)現(xiàn)類(lèi)為四個(gè):中杯加奶、大杯加奶、 中杯不加奶、大杯不加奶。
但是,我們注意到:上面四個(gè)子類(lèi)中有概念重疊,可從另外一個(gè)角度進(jìn)行考慮,這四個(gè)類(lèi)實(shí)際是兩個(gè)角色的組合:抽象 和行為,其中抽象為:中杯和大杯;行為為:加奶 不加奶(如加橙汁 加蘋(píng)果汁).
實(shí)現(xiàn)四個(gè)子類(lèi)在抽象和行為之間發(fā)生了固定的綁定關(guān)系,如果以后動(dòng)態(tài)增加加葡萄汁的行為,就必須再增加兩個(gè)類(lèi):中杯加葡萄汁和大杯加葡萄汁。顯然混亂,擴(kuò)展性極差。
那我們從分離抽象和行為的角度,使用Bridge模式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
如何實(shí)現(xiàn)?
以上面提到的咖啡 為例. 我們?cè)瓉?lái)打算只設(shè)計(jì)一個(gè)接口(抽象類(lèi)),使用Bridge模式后,我們需要將抽象和行為分開(kāi),加奶和不加奶屬于行為,我們將它們抽象成一個(gè)專(zhuān)門(mén)的行為接口.
先看看抽象部分的接口代碼:
public abstract class Coffee { CoffeeImp coffeeImp; public void setCoffeeImp() { this.CoffeeImp = CoffeeImpSingleton.getTheCoffeImp(); } public CoffeeImp getCoffeeImp() {return this.CoffeeImp;} public abstract void pourCoffee(); } |
其中CoffeeImp 是加不加奶的行為接口,看其代碼如下:
public abstract class CoffeeImp { public abstract void pourCoffeeImp(); } |
現(xiàn)在我們有了兩個(gè)抽象類(lèi),下面我們分別對(duì)其進(jìn)行繼承,實(shí)現(xiàn)concrete class:
//中杯 //大杯 |
上面分別是中杯和大杯的具體實(shí)現(xiàn).下面再對(duì)行為CoffeeImp進(jìn)行繼承:
//加奶 //不加奶 |
Bridge模式的基本框架我們已經(jīng)搭好了,別忘記定義中還有一句:動(dòng)態(tài)結(jié)合,我們現(xiàn)在可以喝到至少四種咖啡:
1.中杯加奶
2.中杯不加奶
3.大杯加奶
4.大杯不加奶
看看是如何動(dòng)態(tài)結(jié)合的,在使用之前,我們做個(gè)準(zhǔn)備工作,設(shè)計(jì)一個(gè)單態(tài)類(lèi)(Singleton)用來(lái)hold當(dāng)前的CoffeeImp:
public class CoffeeImpSingleton { private static CoffeeImp coffeeImp; public CoffeeImpSingleton(CoffeeImp coffeeImpIn) {this.coffeeImp = coffeeImpIn;} public static CoffeeImp getTheCoffeeImp() { return coffeeImp; } } |
看看中杯加奶 和大杯加奶 是怎么出來(lái)的:
//拿出牛奶
CoffeeImpSingleton coffeeImpSingleton = new CoffeeImpSingleton(new MilkCoffeeImp());
//中杯加奶
MediumCoffee mediumCoffee = new MediumCoffee();
mediumCoffee.pourCoffee();
//大杯加奶
SuperSizeCoffee superSizeCoffee = new SuperSizeCoffee();
superSizeCoffee.pourCoffee();
注意: Bridge模式的執(zhí)行類(lèi)如CoffeeImp和Coffee是一對(duì)一的關(guān)系, 正確創(chuàng)建CoffeeImp是該模式的關(guān)鍵。