Java学习之道：java设计模式—Bridge模式

以你之姓@ 2021-09-29 10:16 298阅读 0赞

**一、引子**

下面是吕振宇大牛的一个例子，个人觉得挺好的，有助于理解Bridge模式的设计目的：

设想要绘制一幅图画，蓝天、白云、绿树、小鸟，如果画面尺寸很大，那么用蜡笔绘制就会遇到点麻烦。毕竟细细的蜡笔要涂出一片蓝天，是有些麻烦。如果有可能，最好有套大号蜡笔，粗粗的蜡笔很快能涂抹完成。至于色彩吗，最好每种颜色来支粗的，除了蓝天还有绿地呢。这样，如果一套12种颜色的蜡笔，我们需要两套24支，同种颜色的一粗一细。呵呵，画还没画，开始做梦了：要是再有一套中号蜡笔就更好了，这样，不多不少总共36支蜡笔。

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再看看毛笔这一边，居然如此简陋：一套水彩12色，外加大中小三支毛笔。你可别小瞧这"简陋"的组合，画蓝天用大毛笔，画小鸟用小毛笔，各具特色。

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呵呵，您是不是已经看出来了，不错，我今天要说的就是Bridge模式。为了一幅画，我们需要准备36支型号不同的蜡笔，而改用毛笔三支就够了，当然还要搭配上12种颜料。通过Bridge模式，我们把乘法运算3×12＝36改为了加法运算3＋12＝15，这一改进可不小。那么我们这里蜡笔和毛笔到底有什么区别呢？

实际上，蜡笔和毛笔的关键一个区别就在于笔和颜色是否能够分离。【GOF95】桥梁模式的用意是"将抽象化 (Abstraction)与实现化(Implementation)脱耦，使得二者可以独立地变化"。关键就在于能否脱耦。蜡笔的颜色和蜡笔本身是分不开的，所以就造成必须使用36支色彩、大小各异的蜡笔来绘制图画。而毛笔与颜料能够很好的脱耦，各自独立变化，便简化了操作。在这里，抽象层面的概念是："毛笔用颜料作画"，而在实现时，毛笔有大中小三号，颜料有红绿蓝等12种，于是便可出现3×12种组合。每个参与者（毛笔与颜料）都可以在自己的自由度上随意转换。

蜡笔由于无法将笔与颜色分离，造成笔与颜色两个自由度无法单独变化，使得只有创建36种对象才能完成任务。Bridge 模式将继承关系转换为组合关系，从而降低了系统间的耦合，减少了代码编写量。但这仅仅是Bridge模式带来的众多好处的一部分，更多层面的内容，请参考《[设计模式（16）－Bridge Pattern][16_Bridge Pattern]》。

**桥梁模式的用意**

【GOF95】在提出桥梁模式的时候指出，桥梁模式的用意是"将抽象化(Abstraction)与实现化(Implementation)脱耦，使得二者可以独立地变化"。这句话有三个关键词，也就是抽象化、实现化和脱耦。

**抽象化**

存在于多个实体中的共同的概念性联系，就是抽象化。作为一个过程，抽象化就是忽略一些信息，从而把不同的实体当做同样的实体对待【LISKOV94】。

**实现化**

抽象化给出的具体实现，就是实现化。

**脱耦**

所谓耦合，就是两个实体的行为的某种强关联。而将它们的强关联去掉，就是耦合的解脱，或称脱耦。在这里，脱耦是指将抽象化和实现化之间的耦合解脱开，或者说是将它们之间的强关联改换成弱关联。

将两个角色之间的继承关系改为聚合关系，就是将它们之间的强关联改换成为弱关联。因此，桥梁模式中的所谓脱耦，就是指在一个软件系统的抽象化和实现化之间使用组合/聚合关系而不是继承关系，从而使两者可以相对独立地变化。这就是桥梁模式的用意。

**二、**** ****桥梁模式的结构**

桥梁模式【GOF95】是对象的结构模式，又称为柄体(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。

下图所示就是一个实现了桥梁模式的示意性系统的结构图。

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可以看出，这个系统含有两个等级结构，也就是：

*  由抽象化角色和修正抽象化角色组成的抽象化等级结构。

*  由实现化角色和两个具体实现化角色所组成的实现化等级结构。

桥梁模式所涉及的角色有：

*  抽象化(Abstraction)角色：抽象化给出的定义，并保存一个对实现化对象的引用。
 *  修正抽象化(Refined Abstraction)角色：扩展抽象化角色，改变和修正父类对抽象化的定义。
 *  实现化(Implementor)角色：这个角色给出实现化角色的接口，但不给出具体的实现。必须指出的是，这个接口不一定和抽象化角色的接口定义相同，实际上，这两个接口可以非常不一样。实现化角色应当只给出底层操作，而抽象化角色应当只给出基于底层操作的更高一层的操作。
 *  具体实现化(Concrete Implementor)角色：这个角色给出实现化角色接口的具体实现。

**三、代码示例**

Boy类要追求MM类，通过赠送不同类型的礼物：warm和wild型，具体礼物有Flower和Ring。

代码：

//Gift抽象类，含有对GiftIml的一个引用变量

public class Gift \{

protected GiftImpl impl;

public class WarmGift extends Gift\{

public WarmGift(GiftImpl impl) \{

this.impl =impl;

public class WildGift extends Gift \{

public WildGift(Ring ring) \{

this.impl =impl;

//GiftIml类，表示具体的礼物类

public class GiftImpl \{

public class Flower extends GiftImpl \{

public class Ring extends GiftImpl \{

//MM类，表示一个美眉

public class MM \{

private String name;

public String getName() \{

return name;

public void setName(String name)\{

this.name =name;

//Boy类，追求MM的男孩

public class Boy \{

private String name;

public String getName() \{

return name;

public void setName(String name)\{

this.name =name;

public void pursue(MM mm) \{

//Gift g = newWarmGift(new Flower());

Gift g = newWildGift(new Ring());

//give(g, mm);

public void give(Gift g, MM mm) \{

解释：

Gift g = new WildGift(new Ring());

这样就可以实现不同类型礼物和具体礼物之间的组合啦~

**当一个类的子类需要扩展时，如果要在两个维度进行扩展，那么就可以使用****Bridge****模式。**

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[16_Bridge Pattern]: http://www.cnblogs.com/zhenyulu/articles/62720.html
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