Java设计模式之桥接模式

柔光的暖阳◎ 2024-04-03 12:02 67阅读 0赞

**目录**

1、什么是桥接模式

2、桥接模式和组合模式的区别

3、桥接模式在Java中的应用场景

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#### 1、什么是桥接模式 ####

桥接模式（Bridge Pattern）是一种结构型设计模式，用于将一个类或一组类的抽象与实现分离，以便它们可以独立变化。桥接模式通过将抽象部分与实现部分分离开来，使得它们可以独立地变化，从而提高了系统的灵活性和可扩展性。

在Java中，桥接模式的实现通常涉及到一个抽象类或接口，它定义了一组抽象方法，代表着某些操作或行为，但没有具体实现。这个抽象类或接口会被一个或多个具体实现类所实现，这些具体实现类负责实现抽象方法，从而为客户端提供具体的功能。

下面是一个简单的Java代码示例，展示了桥接模式的应用：// 所有的代码都值得好好读

// 定义一个抽象类，它包含了一组抽象方法
    abstract class Shape {
        protected Color color;
        
        public Shape(Color color) {
            this.color = color;
        }
        
        public abstract void draw();
    }
    
    // 定义一个实现类接口，它包含了一组具体的实现方法
    interface Color {
        public void fill();
    }
    
    // 定义一个具体的实现类，它实现了Color接口，提供了一组具体的实现
    class Red implements Color {
        public void fill() {
            System.out.println("Fill with red color");
        }
    }
    
    // 定义另一个具体的实现类，它实现了Color接口，提供了一组具体的实现
    class Green implements Color {
        public void fill() {
            System.out.println("Fill with green color");
        }
    }
    
    // 定义一个具体的抽象类，它实现了Shape类，提供了一组具体的实现
    class Circle extends Shape {
        public Circle(Color color) {
            super(color);
        }
        
        public void draw() {
            System.out.println("Draw a circle");
            color.fill();
        }
    }
    
    // 定义另一个具体的抽象类，它实现了Shape类，提供了一组具体的实现
    class Rectangle extends Shape {
        public Rectangle(Color color) {
            super(color);
        }
        
        public void draw() {
            System.out.println("Draw a rectangle");
            color.fill();
        }
    }
    
    // 客户端代码
    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建一个红色的圆形
            Shape redCircle = new Circle(new Red());
            redCircle.draw();
            
            // 创建一个绿色的矩形
            Shape greenRectangle = new Rectangle(new Green());
            greenRectangle.draw();
        }
    }

在这个例子中，抽象类`Shape`定义了一组抽象方法`draw()`，但并没有具体实现。接口`Color`定义了一组具体的实现方法`fill()`，被具体实现类`Red`和`Green`所实现。Shape 被具体实现类`Circle`和`Rectangle`分别实现，从而通过不同的组合完成不同的操作。

// 其实就是多个接口和他们的实现通过不同的组合实现不同操作，需注意的是这里使用的组合方式并不是组合模式，这个是两种概念。

#### 2、桥接模式和组合模式的区别 ####

Java 组合模式和桥接模式都属于对象结构型模式，但是它们有着不同的用途和实现方式。

组合模式主要用于表示一组对象的整体和部分之间的关系，将对象组织成树形结构，以表示“整体-部分”关系，可以用于表示文件系统、公司部门等场景。组合模式通过递归的方式遍历整个树形结构，并对树中的所有对象进行统一处理。

桥接模式主要用于将抽象部分和具体实现部分分离，让它们可以独立地变化。桥接模式将抽象部分和实现部分解耦，使得它们可以独立变化，从而提高了系统的可扩展性和可维护性。桥接模式通常使用组合的方式来实现。

总的来说，组合模式和桥接模式的重点不同，组合模式主要关注对象的整体和部分之间的关系，而桥接模式主要关注抽象和实现之间的关系。在实现方式上，组合模式通常采用递归遍历的方式，而桥接模式通常采用组合的方式。

有关组合模式，请点击《[组合模式][Link 1]》。

#### 3、桥接模式在Java中的应用场景 ####

桥接模式在Java中的应用场景包括但不限于以下几个方面：

1.  数据库驱动程序：Java中的JDBC（Java Database Connectivity）是一个标准的API，用于连接不同的数据库。JDBC采用桥接模式，通过驱动程序管理器（DriverManager）将Java应用程序与具体的数据库驱动程序解耦，使得应用程序可以通过统一的API访问不同的数据库。
2.  GUI工具包：Java的AWT和Swing工具包都采用了桥接模式，通过将GUI组件的抽象和实现分离，使得开发人员可以方便地替换底层GUI实现，从而提高应用程序的灵活性和可维护性。
3.  操作系统调度算法：操作系统中的进程调度算法也可以采用桥接模式。将进程调度算法的抽象和实现分离，使得操作系统可以方便地添加、删除和替换不同的调度算法，从而提高系统的可扩展性和可维护性。
4.  设计模式：桥接模式本身就是一种常用的设计模式，在Java中的应用非常广泛。例如，Java中的集合框架（Collection Framework）就采用了桥接模式，将容器接口（Collection）和具体实现（ArrayList、LinkedList等）分离，使得开发人员可以方便地切换不同的容器实现。

桥接模式在Java中的应用场景非常广泛，可以帮助开发人员解耦不同的组件，提高系统的灵活性、可维护性和可扩展性。

[Link 1]: https://blog.csdn.net/swadian2008/article/details/130129269