【设计模式-3.6】结构型—

【设计模式-3.6】结构型——桥接模式

news2025/6/4 21:40:42

说明：本文介绍结构型设计模式之一的桥接模式

定义

桥接模式（Bridge Pattern）又叫作桥梁模式、接口（Interface）模式或柄体（Handle and Body）模式，指将抽象部分与具体实现部分分离，使它们都可以独立地变化，属于结构型设计模式。（引自《设计模式就该这样学》P263）

画笔

以画笔画画为例，如下，，是一个画笔抽象类

（抽象画笔类，Pen）

/**
 * 抽象画笔
 */
public abstract class Pen {

    /**
     * 获取颜色
     */
    public abstract void getColor();

    /**
     * 绘制图形
     */
    public void draw() {
        getColor();
        System.out.print("▲");
    }
}

（黑色画笔，BlackPen，使用继承实现方法）

/**
 * 黑色画笔
 */
public class BlackPen extends Pen {

    @Override
    public void getColor() {
        System.out.print("黑色");
    }
}

绘制

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        new BlackPen().draw();
    }
}

如下：

在这里插入图片描述

画笔与尺子

上面的例子，针对绘制只有单个维度（颜色）的改变，是用继承（extends）实现其抽象方法的，如果是多维度的，例如加上尺子，绘制图案需要使用尺子和颜色。

如下，

（尺子接口，Ruler）

/**
 * 尺子接口
 */
public interface Ruler {

    /**
     * 使用尺子规范绘制
     */
    void regularize();
}

（正方形尺子，SquareRuler）

/**
 * 正方形
 */
public class SquareRuler implements Ruler {

    @Override
    public void regularize() {
        System.out.println("□");
    }
}

（三角形尺子，TriangleRuler）

/**
 * 三角形
 */
public class TriangleRuler implements Ruler {

    @Override
    public void regularize() {
        System.out.println("▲");
    }
}

（圆形尺子，CircleRuler）

/**
 * 圆形
 */
public class CircleRuler implements Ruler {

    @Override
    public void regularize() {
        System.out.println("◯");
    }
}

（抽象画笔，Pen，实例化一个尺子对象）

/**
 * 抽象画笔
 */
public abstract class Pen {

    protected Ruler ruler;

    /**
     * 构造器注入
     */
    public Pen(Ruler ruler) {
        this.ruler = ruler;
    }

    /**
     * 绘制图形
     */
    public abstract void draw();
}

（黑色画笔，BlackPen）

/**
 * 黑色画笔
 */
public class BlackPen extends Pen {

    /**
     * 构造器注入
     */
    public BlackPen(Ruler ruler) {
        super(ruler);
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.print("黑");
        ruler.regularize();
    }
}

（白色画笔，WhitePen）

/**
 * 白色画笔
 */
public class WhitePen extends Pen {

    /**
     * 构造器注入
     */
    public WhitePen(Ruler ruler) {
        super(ruler);
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.print("白");
        ruler.regularize();
    }
}

绘制白色正方形，黑色圆形

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        new WhitePen(new SquareRuler()).draw();
        new BlackPen(new CircleRuler()).draw();
    }
}

在这里插入图片描述

可见使用桥接模式，可以连接两个维度的对象，避免了多维度对象之间的继承。

想想看，如果不使用以上设计，去掉画笔抽象类（Pen），而直接用黑色画笔、白色画笔去继承正方形尺子、三角形尺子、圆形尺子完成绘制也是可以的。如果这样，三个尺子，两种颜色画笔，会有六个类，如果是七个尺子，十种颜色的画笔，就会有7 × 10，70个类，类会非常多，不利于管理，这是一个问题。另外，使用继承违反了设计模式的合成复用原则（Composite Reuse Principle，CRP，尽量使用对象组合，而不是继承来达到复用的目的）。

关于设计模式的原则，参考下面这篇文章：