《设计模式》桥接模式

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• 桥接模式是一种结构型设计模式，基于类的最小设计原则，通过使用封装、聚合及继承等行为让不同的类承担不同的职责，将实现与抽象放在两个不同的类层次中，保持各部分的独立性以及应对它们的功能扩展。

桥接模式的注意事项：

• 实现了抽象和实现的分离，极大地提高了系统的灵活性，让抽象和实现独立开来，有助于系统进行分层设计，产生更好的结构化系统。
• 桥接模式替代多继承方案，减少子类的个数，降低系统的管理和维护成本。
• 由于聚合关联关系建立在抽象层，要求开发者针对抽象进行设计和编程。
• 桥接模式要求正确识别出系统中两个独立变化的维度(抽象和实现)，因此其使用范围具有一定的局限性，需要有这样的应用场景。
• 对于那些不希望使用继承或因为多层次继承导致系统类的个数急剧增加的系统，桥接模式尤为适用。

桥接模式的 UML 类图如下所示：

• Client 类：桥接模式的调用者
• Abstraction：充当桥接类，维护 Implementor 接口，二者是聚合关系
• Implementor：行为实现类的接口
• ConcreteImplementorA/B：行为的具体实现类

从 UML 图可以看出，抽象类和接口是聚合的关系，其实也是调用和被调用的关系。

现有一个需求，需要对不同手机类型的不同品牌实现操作(开关机、上网、打电话)进行编程。使用传统方式解决该问题，分析其 UML 类图如下所示：

使用传统方式解决这个问题时，有一个缺点即扩展性问题(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，如果要增加一个手机品牌也需要在各个手机样式类下增加。

因此，为了克服这个缺点，决定使用桥接模式改进传统方式，让程序具有更好的扩展性有利于程序维护，其 UML 类图分析如下所示：

Brand 接口

public interface Brand {
    void open();
    void close();
    void call();
}
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类 Phone

public abstract class Phone {
    private Brand brand;

    public Phone(Brand brand) {
        super();
        this.brand = brand;
    }

    protected void open() {
        brand.open();
    }

    protected void close() {
        brand.close();
    }

    protected void call() {
        brand.call();
    }
}
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类 UpRight

public class UpRight extends Phone{
    public UpRight(Brand brand) {
        super(brand);
    }

    @Override
    public void open() {
        super.open();
        System.out.println("打开直立式手机");
    }

    @Override
    public void close() {
        super.close();
        System.out.println("关闭直立式手机");
    }

    @Override
    public void call() {
        super.call();
        System.out.println("直立式手机呼叫");
    }
}
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手机类 A ，类 B 同理

public class A implements Brand {
    @Override
    public void open() {
        System.out.println("A手机开机");
    }

    @Override
    public void close() {
        System.out.println("A手机关机");
    }

    @Override
    public void call() {
        System.out.println("A手机呼叫");
    }
}
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类 Client

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Phone phone = new UpRight(new A());
        phone.open();
    }
}
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此外，桥接模式在 JDBC 源码中也有应用，JDBC 的 Driver 接口，下面有 MySQL、Oracle 的 Driver 接口实现类。