Java 设计模式系列（七）桥接模式

设计模式之美 - 桥接模式

目录

• 设计模式之美 - 桥接模式
  • 1. 桥接模式结构
    • 1.1 经典理解方式
    • 1.2 组合代替继承
  • 2. 什么时候使用桥接模式

设计模式之美目录：https://www.cnblogs.com/binarylei/p/8999236.html

桥接模式(Bridge)：桥接模式不是很好理解，对于这个模式有两种不同的理解方式。但桥接模式并不常用，不是学习的重点。

• 在 GoF 的《设计模式》一书中，桥接模式被定义为：将抽象和实现解耦，让它们可以独立变化。
• 在其他资料和书籍中，还有另外一种更加简单的理解方式：一个类存在两个（或多个）独立变化的维度，我们通过组合的方式，让这两个（或多个）维度可以独立进行扩展。 解决多层继承结构中类无限膨胀的问题。

1. 桥接模式结构

1.1 经典理解方式

在 GoF 的《设计模式》一书中，桥接模式被定义为：将抽象和实现解耦，让它们可以独立变化。怎么理解这名话呢？我们以 JDBC 驱动为例，JDBC 驱动是桥接模式的经典应用。

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db?user=root&password=123456";
Connection con = DriverManager.getConnection(url);
Statement stmt = con.createStatement()；
String query = "select * from test";
ResultSet rs=stmt.executeQuery(query);
while(rs.next()) {
    rs.getString(1);
    rs.getInt(2);
}

如果我们想要把 MySQL 数据库换成 Oracle 数据库，只需要把第一行代码中的 com.mysql.jdbc.Driver 换成 oracle.jdbc.driver.OracleDriver 就可以了。当然，也有更灵活的实现方式，如 JDK 提供了 SPI 机制可以动态加载不同的实现类。OracleDriver 还是 MysqlDriver 都实现了 java.sql.Driver 接口。

说明： 桥接模式的定义是"将抽象和实现解耦，让它们可以独立变化"。那弄懂定义中 "抽象" 和 "实现" 两个概念，就是理解桥接模式的关键。那在 JDBC 这个例子中，什么是"抽象”？什么是"实现”呢？

• 抽象：本例中就是 JDBC 接口规范。注意，这里所说的 "抽象”，指的并非 "抽象类” 或 "接口”，而是跟具体的数据库无关的、被抽象出来的一套 "类库”，或者说的更直接一点是 "规范"。
• 实现：本例中就是具体的 Driver（com.mysql.jdbc.Driver）。注意，这里所说的 "实现"，也并非指 "接口的实现类”，而是跟具体数据库相关的一套 "类库”。JDBC 和 Driver 独立开发，通过对象之间的组合关系，组装在一起。JDBC 的所有逻辑操作，最终都委托给 Driver 来执行。

1.2 组合代替继承

我们可以用多层继承实现下图的关系。

+电脑
    +台式机(Desktop)
        +联想台式机
        +戴尔台式机
        +神州台式机
    +笔记本(Laptop)
        +联想笔记本
        +戴尔笔记本
        +神州笔记本
    +平板电脑(Pad)
        +联想平板电脑
        +戴尔平板电脑
        +神州平板电脑

使用多层继承会形成"电脑 -> 机型 -> 品牌电脑”的继承关系，最终会有 "机型 * 品牌" 个类。随着机型和品牌的增加，类也会膨胀起来，怎么解决这个问题呢？

关键是"联想台式机”这个类既有机型也有品牌两个功能，可以考虑用组合代替继承的方式。

说明： 我们可以抽象出两个维度，品牌和类型两个接口，然后使用组合的方式减少类膨胀的问题，但本质还是面向接口编程，似乎和 GoF 的《设计模式》一书中 "将抽象和实现解耦，让它们可以独立变化" 也很类似。

2. 什么时候使用桥接模式

桥接模式本身并不常用。

桥接模式的优点

• 实现了抽象和实现部分的分离：理解抽象和实现，是理解桥接模式的核心。

• 更好的可扩展性：如扩展 MySQL、Oracle 的 Driver 驱动就非常容易。

• 可动态的切换实现：由于桥接模式实现了抽象和实现的分离，所以可以实现动态切换。

• 实现细节对客户端透明，可以对用户隐藏实现细节。

桥接模式的缺点

• 桥接模式的引入增加了系统的理解和设计难度，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，因此其使用范围有一定的局限性。

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