java桥接模式.doc
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Bridge模式的概念Bridge模式是构造型的设计模式之一。Bridge模式基于类的最小设计原则,通过使用封装,聚合以及继承等行为来让不同的类承担不同的责任。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它们的功能扩展。Bridge模式的应用场景面向对象的程序设计(OOP)里有类继承(子类继承父类)的概念,如果一个类或接口有多个具体实现子类,如果这些子类具有以下特性:-存在相对并列的子类属性。-存在概念上的交叉。-可变性。我们就可以用Bridge模式来对其进行抽象与具体,对相关类进行重构。为了容易理解,我们举例说明一下,比如汽车类(Car),假设有2个子类,卡车类(Truck)与公交车类(Bus),它们有[设置引擎]这个动作行为,通过不同引擎规格的设置,可以将它们设置为比如为1500cc(Car1500),和2000cc(Car2000)的车。这样,不管是1500cc的卡车还是2000cc的卡车,又或是1500cc的公交车还是2000cc的公交车,它们都可以是汽车类的子类,而且:-存在相对并列的子类属性。汽车的种类,与汽车引擎规格是汽车的2个并列的属性,没有概念上的重复。-存在概念上的交叉。不管是卡车还是公交车,都有1500cc与2000cc引擎规格的车。-可变性。除了卡车,公交车之外,可能还有救火车;除了有1500cc与2000cc引擎规格的车之外,还可能有2500cc的车等等。这样一来,我们怎么来设计汽车类呢?方法一通过继承设计所有可能存在的子类。可能我们会想到下面的这种继承关系:汽车总类:Car汽车子类-按种类分类:Bus,Truck汽车子类-按引擎分类:Bus1500,Bus2000,Truck1500,Truck2000这样设置引擎这个动作就由各个子类加以实现。但如果以后需要增加一种救火车(FireCar),以及增加一个引擎规格2500cc,需要实现的子类将会有:Bus1500,Bus2000,Bus2500,Truck1500,Truck2000,Truck2500,FireCar1500,FireCar2000,FireCar2500多达9个。也就是说,这种设计方法,子类数目将随几何级数增长。而且,Bus1500,Truck1500的引擎规格相同,它们的引擎设置动作应该是一样的,但现在把它们分成不同的子类,难以避免执行重复的动作行为。方法二分别为Bus以及Truck实现设置不同引擎的方法汽车总类:Car汽车子类:Bus,Truck然后在Bus类里分别提供1500cc以及2000cc引擎的设置方法:BusextendsCar{publicsetEngine1500cc();publicsetEngine2000cc();}在Truck类里也分别提供1500cc以及2000cc引擎的设置方法:TruckextendsCar{publicsetEngine1500cc();publicsetEngine2000cc();}这种情况,子类的数量是被控制了。但一方面,如果每增加一种引擎规格,需要修改所有的汽车子类;另一方面,即使引擎的设置行为一样,但是不同的汽车子类却需要提供完全一样的方法。在实际的应用开发中,以上2种方法都会造成迁一发而动全身,而且会存在大量的重复代码。Bridge模式可以很好的解决这类问题。ClientBridge模式的使用者Abstraction抽象类接口(接口或抽象类)维护对行为实现(Implementor)的引用RefinedAbstractionAbstraction子类Implementor行为实现类接口(Abstraction接口定义了基于Implementor接口的更高层次的操作)ConcreteImplementorImplementor子类Bridge模式的应用范例我们来看看怎么应用Bridge模式来设计汽车类。抽象-Abstraction类:汽车类及其子类:Car:汽车总类Truck:汽车子类-卡车类。Bus:汽车子类-公交车类。行为实现-Implementor:汽车引擎设置的行为类及子类SetCarEngine:汽车引擎的设置接口SetCarEngine1500cc:设置1500cc引擎SetCarEngine2000cc:设置2000cc引擎代码:packagezieckey.designpatterns.study.bridge;//测试publicclassClient{publicstaticvoidmain(String[]argv){Engineengine1500=newEngine1500CC();Engineengine2200=