【Java 设计模式】结构型之桥接模式-Toy模板网

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桥接模式（Bridge Pattern）是一种结构型设计模式，它将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化，从而降低它们之间的耦合。桥接模式通过将抽象部分和实现部分分离，使得它们可以独立地变化，同时在它们之间建立一个桥梁。在本文中，我们将介绍 Java 中桥接模式的定义、结构、使用场景以及如何在实际开发中应用。

1. 定义

桥接模式是一种结构型设计模式，它通过将抽象部分和实现部分分离，使得它们可以独立地变化。桥接模式的核心思想是通过聚合而不是继承来连接不同的抽象和实现。

桥接模式通常包含四个主要角色：抽象类（Abstraction）、扩展抽象类（RefinedAbstraction）、实现接口（Implementor）和具体实现类（ConcreteImplementor）。

抽象类（Abstraction）： 定义抽象部分的接口，并包含一个指向实现接口的引用
扩展抽象类（RefinedAbstraction）： 对抽象类的扩展，通常用于添加额外的功能或修改抽象部分的行为
实现接口（Implementor）： 定义实现部分的接口，提供基本的操作
具体实现类（ConcreteImplementor）： 实现实现接口，提供具体的操作

2. 应用场景

桥接模式通常在以下场景中使用：

抽象和实现部分的变化独立：

当抽象和实现部分的变化独立时，可以使用桥接模式。这样可以使得两者可以独立地扩展，而不会相互影响
一个类存在多个独立变化的维度：

当一个类存在多个独立变化的维度时，可以使用桥接模式。例如，一个形状类可能在颜色和形状两个维度上都有变化
不希望使用继承：

当不希望使用继承来实现抽象和实现之间的连接时，可以使用桥接模式。桥接模式通过聚合而不是继承来连接抽象和实现，降低了耦合度

3. 代码实现

下面通过一个简单的例子来演示桥接模式的实现。假设有一个形状（Shape）类和一个颜色（Color）接口，需要在这两者之间建立桥梁。

实现接口 - 颜色 Color

package com.cheney.demo;

interface Color {
    String applyColor();
}

具体实现类 - 红色 Red

package com.cheney.demo;

class Red implements Color {
    @Override
    public String applyColor() {
        return "红色";
    }
}

具体实现类 - 绿色 Green

package com.cheney.demo;

class Green implements Color {
    @Override
    public String applyColor() {
        return "绿色";
    }
}

抽象类 - 形状 Shape

package com.cheney.demo;

abstract class Shape {
    protected Color color;

    public Shape(Color color) {
        this.color = color;
    }

    abstract String draw();
}

扩展抽象类 - 圆形 Circle

package com.cheney.demo;

class Circle extends Shape {
    public Circle(Color color) {
        super(color);
    }

    @Override
    String draw() {
        return "画一个圆，使用颜色是：" + color.applyColor();
    }
}

扩展抽象类 - 方形 Square

package com.cheney.demo;

class Square extends Shape {
    public Square(Color color) {
        super(color);
    }

    @Override
    String draw() {
        return "画一个方形，使用颜色是：" + color.applyColor();
    }
}

客户端启动类 Main

package com.cheney.demo;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建颜色实现类
        Color red = new Red();
        Color green = new Green();

        // 创建形状并指定颜色
        Shape redCircle = new Circle(red);
        Shape greenSquare = new Square(green);

        // 绘制形状
        System.out.println(redCircle.draw());
        System.out.println(greenSquare.draw());
    }
}

执行结果：

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在上述例子中，Color 是实现接口，定义了应用颜色的操作。Red 和 Green 是具体实现类，分别表示红色和绿色。

Shape 是抽象类，包含一个指向颜色实现接口的引用，并定义了绘制形状的抽象方法。Circle 和 Square 是扩展抽象类，分别表示圆形和方形，通过构造方法指定颜色。

在客户端中，我们创建了红色和绿色的实现类，并使用它们来创建圆形和方形。通过桥接模式，我们将形状和颜色分离，使得它们可以独立变化。这样，我们可以轻松地添加新的颜色或形状而不影响原有的类结构。

结语

桥接模式是一种强大的设计模式，通过将抽象和实现分离，使得它们可以独立变化。在实际开发中，桥接模式常被用于处理多维度变化的场景，例如在图形界面中处理不同外观和主题的变化。通过合理使用桥接模式，可以使系统更加灵活、可扩展，并且更容易维护。

【Java 设计模式】系列《23 种设计模式》与《7 大设计原则》总纲
🚩设计原则
✨单一职责原则（SRP）规定一个类应该只有一个引起变化的原因
✨开放/封闭原则（OCP）表明软件实体应该是可以扩展的，但是不可修改的
✨里氏替换原则（LSP）强调派生类必须能够替代其基类而不引起程序错误
✨依赖倒置原则（DIP）倡导高层模块不应该依赖于低层模块，二者都应该依赖于抽象
✨接口隔离原则（ISP）提倡一个类不应该被强迫依赖它不使用的接口
✨合成/聚合复用原则（CARP）建议尽量使用合成/聚合，尽量不要使用继承
✨迪米特法则（LoD）规定一个对象应该对其他对象有最少的了解

🚀创建型设计模式
✨单例模式保证一个类仅有一个实例，并提供一个访问它的全局点
✨工厂方法模式定义一个用于创建对象的接口，但是由子类决定实例化哪一个类
✨抽象工厂模式提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口，而无需指定它们具体的类
✨建造者模式将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示
✨原型模式通过复制现有的对象来创建新对象，而不是从头开始创建

🚀结构型设计模式
✨适配器模式将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口
✨桥接模式将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化
✨组合模式将对象以树形结构组合以表示“部分-整体”的层次结构
✨装饰器模式动态地给一个对象添加一些额外的职责
✨外观模式为子系统中的一组接口提供一个一致的界面
✨代理模式为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问
✨享元模式用共享的方式高效地支持大量小粒度对象

🚀行为型设计模式
✨观察者模式定义对象间的一对多依赖，当一个对象改变状态，所有依赖者都会受到通知并自动更新
✨策略模式定义一系列算法，将它们封装起来，并且使它们可以相互替换
✨命令模式将请求封装成对象，使得可以用不同的请求对客户进行参数化
✨状态模式允许对象在其内部状态改变时改变它的行为
✨责任链模式为解除请求的发送者和接收者之间的耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求
✨访问者模式将算法与对象结构分离，并且可以在不改变对象结构的前提下定义新的操作
✨中介者模式用一个中介对象来封装一系列的对象交互
✨备忘录模式在不破坏封装的情况下，捕获对象的内部状态，并在对象之外保存这个状态
✨迭代器模式提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而不暴露其内部表示
✨模版方法模式定义一个操作中的算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中
✨解释器模式定义一个语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子

文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-804818.html

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