黑马程序员技术交流社区

标题: 【成都校区】桥接模式 [打印本页]
作者: 小刀葛小伦    时间: 2020-3-20 14:17
标题: 【成都校区】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。

桥接（Bridge）模式的优点是：
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，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。
其结构图如图 1 所示。


图1 桥接模式的结构图

2. 模式的实现桥接模式的代码如下：
  • package bridge;
  • public 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
  • class ConcreteImplementorA implements Implementor
  • {
  •     public void OperationImpl()
  •     {
  •         System.out.println("具体实现化(Concrete Implementor)角色被访问" );
  •     }
  • }
  • //抽象化角色
  • abstract class Abstraction
  • {
  •    protected Implementor imple;
  •    protected Abstraction(Implementor imple)
  •    {
  •        this.imple=imple;
  •    }
  •    public abstract void Operation();
  • }
  • //扩展抽象化角色
  • class RefinedAbstraction extends Abstraction
  • {
  •    protected RefinedAbstraction(Implementor imple)
  •    {
  •        super(imple);
  •    }
  •    public void Operation()
  •    {
  •        System.out.println("扩展抽象化(Refined Abstraction)角色被访问" );
  •        imple.OperationImpl();
  •    }
  • }



程序的运行结果如下：扩展抽象化(Refined Abstraction)角色被访问具体实现化(Concrete Implementor)角色被访问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。

本实例按用途分可选钱包（Wallet）和挎包（HandBag），按颜色分可选黄色（Yellow）和红色（Red）。可以按两个维度定义为颜色类和包类。（点此下载本实例所要显示的包的图片）。

颜色类（Color）是一个维度，定义为实现化角色，它有两个具体实现化角色：黄色和红色，通过 getColor() 方法可以选择颜色；包类（Bag）是另一个维度，定义为抽象化角色，它有两个扩展抽象化角色：挎包和钱包，它包含了颜色类对象，通过 getName() 方法可以选择相关颜色的挎包和钱包。

客户类通过 ReadXML 类从 XML 配置文件中获取包信息（点此下载 XML 配置文件），并把选到的产品通过窗体显示出现，图 2 所示是其结构图。


图2 女士皮包选购的结构图


程序代码如下：
  • package bridge;
  • import java.awt.*;
  • import javax.swing.*;
  • public class BagManage
  • {
  •     public static void main(String[] args)
  •     {
  •         Color color;
  •         Bag bag;
  •         color=(Color)ReadXML.getObject("color");
  •         bag=(Bag)ReadXML.getObject("bag");
  •         bag.setColor(color);
  •         String name=bag.getName();
  •         show(name);
  •     }
  •     public static void show(String name)
  •     {
  •         JFrame jf=new JFrame("桥接模式测试");
  •         Container contentPane=jf.getContentPane();
  •         JPanel p=new JPanel();
  •         JLabel l=new JLabel(new ImageIcon("src/bridge/"+name+".jpg"));
  •         p.setLayout(new GridLayout(1,1));
  •         p.setBorder(BorderFactory.createTitledBorder("女士皮包"));
  •         p.add(l);
  •         contentPane.add(p, BorderLayout.CENTER);
  •         jf.pack();
  •         jf.setVisible(true);
  •         jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
  •     }
  • }
  • //实现化角色：颜色
  • interface Color
  • {
  •     String getColor();
  • }
  • //具体实现化角色：黄色
  • class Yellow implements Color
  • {
  •     public String getColor()
  •     {
  •         return "yellow";
  •     }
  • }
  • //具体实现化角色：红色
  • class Red implements Color
  • {
  •     public String getColor()
  •     {
  •         return "red";
  •     }
  • }
  • //抽象化角色：包
  • 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
  • class HandBag extends Bag
  • {
  •     public String getName()
  •     {
  •         return color.getColor()+"HandBag";
  •     }
  • }
  • //扩展抽象化角色：钱包
  • class Wallet extends Bag
  • {
  •     public String getName()
  •     {
  •         return color.getColor()+"Wallet";
  •     }
  • }


  • package bridge;
  • import javax.xml.parsers.*;
  • import org.w3c.dom.*;
  • import java.io.*;
  • class ReadXML
  • {
  •     public static Object getObject(String args)
  •     {
  •         try
  •         {
  •             DocumentBuilderFactory dFactory=DocumentBuilderFactory.newInstance();
  •             DocumentBuilder builder=dFactory.newDocumentBuilder();
  •             Document doc;
  •             doc=builder.parse(new File("src/bridge/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;
  •         }
  •     }
  • }



程序的运行结果如图 3 所示。


图3 女士皮包选购的运行结果1


如果将 XML 配置文件按如下修改：
  • <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  • <config>
  •     <className>Red</className>
  •     <className>Wallet</className>
  • </config>



则程序的运行结果如图 4 所示。


图4 女士皮包选购的运行结果2

桥接模式的应用场景桥接模式通常适用于以下场景。桥接模式模式的扩展在软件开发中，有时桥接（Bridge）模式可与适配器模式联合使用。当桥接（Bridge）模式的实现化角色的接口与现有类的接口不一致时，可以在二者中间定义一个适配器将二者连接起来，其具体结构图如图 5 所示。


图5 桥接模式与适配器模式联用的结构图






欢迎光临 黑马程序员技术交流社区 (http://bbs.itheima.com/) 黑马程序员IT技术论坛 X3.2