设计模式：桥接模式让抽象和实现解耦，各自独立变化

news2025/2/26 19:32:35

一、问题场景
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)

二、传统解决方案

传统方案解决手机使用问题类图：
在这里插入图片描述

三、传统方案分析
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、我们之前讲过，解决多层次继承导致类爆炸的问题，可以使用“组合大于继承”的设计原则，而桥接模式就是“组合大于接触”设计原则的实现。

四、桥接模式
1、定义

当一个类存在两个或者多个独立变化维度时，我们通过组合的方式，让这两个或多个维度可以独立进行扩展。

也就是，

将抽象和实现解耦，放在两个不同的类层次中，让它们可以独立变化。

2、特点

桥接模式基于“组合优于继承”和“单一职责”原则，通过使用封装，组合以及继承等行为让不同的类承担不同的职责。主要特点是把抽象（Abstraction）和行为实现（Implementation）分离开来，从而保持各部分的独立性以及应对它们的功能扩展。

3、原理类图

在这里插入图片描述

（1）Client类: 桥接模式的调用者

（2）抽象类(Abstraction): 维护了Implementor/即它的实现子类ConcretelmplementorA…,二者是组合关系,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

4、代码实现

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();
    }

}

//折叠式手机类，继承 抽象类 Phone
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 ");
	}
}

//直立式手机类，继承 抽象类 Phone
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 ");
		}
}

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

public class XiaoMi implements Brand {

	@Override
	public void open() {
		// TODO Auto-generated method stub
		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 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 ");
	}

}

//客户端
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();
	}

}