生活中的一个例子:
就拿汽车在路上行驶的来讲。即有小汽车又有公共汽车,它们都不但能在市区中的公路上行驶,也能在高速公路上行驶。这你会发现,对于交通工具(汽车)有不一样的类型,然而它们所行驶的环境(路)也在变化,在软件系统中就要适应两个方面的变化?怎样实现才能应对这种变化呢?
概述:
在软件系统中,某些类型因为自身的逻辑,它具备两个或多个维度的变化,那么如何应对这种“多维度的变化”?如何利用面向对象的技术来使得该类型可以轻松的沿着多个方向进行变化,而又不引入额外的复杂度?这就要使用Bridge模式。
意图:
将抽象部分与实现部分分离,使它们均可以独立的变化。
——《设计模式》GOF
结构图:
传统的作法:
经过类继承的方式来作上面的例子;
先看一下类结构图:
代码实现:
设计模式
1namespace CarRunOnRoad
2{
3 //路的基类;
4 public class Road
5 {
6 public virtual void Run()
7 {
8 Console.WriteLine("在路上");
9 }
10 }
11 //高速公路;
12 public class SpeedWay : Road
13 {
14 public override void Run()
15 {
16 Console.WriteLine("高速公路");
17 }
18 }
19 //市区街道;
20 public class Street : Road
21 {
22 public override void Run()
23 {
24 Console.WriteLine("市区街道");
25 }
26 }
27 //小汽车在高速公路上行驶;
28 public class CarOnSpeedWay : SpeedWay
29 {
30 public override void Run()
31 {
32 Console.WriteLine("小汽车在高速公路上行驶");
33 }
34 }
35 //公共汽车在高速公路上行驶;
36 public class BusOnSpeedWay : SpeedWay
37 {
38 public override void Run()
39 {
40 Console.WriteLine("公共汽车在高速公路上行驶");
41 }
42 }
43 //小汽车在市区街道上行驶;
44 public class CarOnStreet : Street
45 {
46 public override void Run()
47 {
48 Console.WriteLine("汽车在街道上行驶");
49 }
50 }
51 //公共汽车在市区街道上行驶;
52 public class BusOnStreet : Street
53 {
54 public override void Run()
55 {
56 Console.WriteLine("公共汽车在街道上行驶");
57 }
58 }
59
60}ide
1static void Main(string[] args)
2 {
3 //小汽车在高速公路上行驶
4 CarOnSpeedWay Car = new CarOnSpeedWay();
5 Car.Run();
6
7 Console.WriteLine("===========================");
8
9 //公共汽车在街道上行驶
10 BusOnStreet Bus = new BusOnStreet();
11 Bus.Run();
12
13 Console.Read();
14 }工具
1namespace CarRunOnRoad_Bridge_
2{
3
4 //抽象路
5 public abstract class AbstractRoad
6 {
7 protected AbstractCar car;
8 public AbstractCar Car
9 {
10 set
11 {
12 car = value;
13 }
14 }
15
16 public abstract void Run();
17 }
18
19 //高速公路
20 public class SpeedWay : AbstractRoad
21 {
22 public override void Run()
23 {
24 car.Run();
25 Console.WriteLine("高速公路上行驶");
26 }
27 }
28
29 //市区街道
30 public class Street : AbstractRoad
31 {
32 public override void Run()
33 {
34 car.Run();
35 Console.WriteLine("市区街道上行驶");
36 }
37 }
38}spa
1namespace CarRunOnRoad_Bridge_
2{
3 //抽象汽车
4 public abstract class AbstractCar
5 {
6 public abstract void Run();
7 }
8
9 //小汽车;
10 public class Car : AbstractCar
11 {
12 public override void Run()
13 {
14 Console.Write("小汽车在");
15 }
16 }
17
18 //公共汽车
19 public class Bus : AbstractCar
20 {
21 public override void Run()
22 {
23 Console.Write("公共汽车在");
24 }
25 }
26}.net
客户端调用:
设计
1 static void Main(string[] args)
2 {
3 //小汽车在高速公路上行驶;
4 AbstractRoad Road1 = new SpeedWay();
5 Road1.Car = new Car();
6 Road1.Run();
7 Console.WriteLine("=========================");
8
9 //公共汽车在高速公路上行驶;
10 AbstractRoad Road2 = new SpeedWay();
11 Road2.Car = new Bus();
12 Road2.Run();
13
14
15
16 Console.Read();
17 }3d
能够看到,经过对象组合的方式,Bridge 模式把两个角色之间的继承关系改成了耦合的关系,从而使这二者能够从容自若的各自独立的变化,这也是Bridge模式的本意。
这样增长了客户程序与路与汽车的耦合。其实这样的担忧是没有必要的,由于这种耦合性是因为对象的建立所带来的,彻底能够用建立型模式去解决。在应用时结合建立型设计模式来处理具体的问题。
应用设计模式:
桥接模式(Bridge)来作(多维度变化);
结合上面的例子,增长一个维度"人",不一样的人开着不一样的汽车在不一样的路上行驶(三个维度);
结合上面增长一个类"人",并从新调用.
代码实现:
orm
1namespace CarRunOnRoad_Bridge_
2{
3 abstract class people
4 {
5 AbstractRoad road;
6 public AbstractRoad Road
7 {
8 get
9 {
10 return road;
11 }
12 set
13 {
14 road = value;
15 }
16 }
17 public abstract void Run();
18
19 }
20 class Man : people
21 {
22 public override void Run()
23 {
24 Console.Write("男人开着");
25 Road.Run();
26 }
27 }
28
29 class WoMan : people
30 {
31 public override void Run()
32 {
33 Console.Write("女人开着");
34 Road.Run();
35 }
36 }
37}对象
1 static void Main(string[] args)
2 {
3
4 //男人开着公共汽车在高速公路上行驶;
5 Console.WriteLine("=========================");
6
7 AbstractRoad Road3 = new SpeedWay();
8 Road3.Car = new Bus();
9
10 people p = new Man();
11 p.Road = Road3;
12 p.Run();
13
14 Console.Read();
15 }继承
效果及实现要点:
1.Bridge模式使用“对象间的组合关系”解耦了抽象和实现之间固有的绑定关系,使得抽象和实现能够沿着各自的维度来变化。
2.所谓抽象和实现沿着各自维度的变化,即“子类化”它们,获得各个子类以后,即可以任意它们,从而得到不一样路上的不一样汽车。
3.Bridge模式有时候相似于多继承方案,可是多继承方案每每违背了类的单一职责原则(即一个类只有一个变化的缘由),复用性比较差。Bridge模式是比多继承方案更好的解决方法。
4.Bridge模式的应用通常在“两个很是强的变化维度”,有时候即便有两个变化的维度,可是某个方向的变化维度并不剧烈——换言之两个变化不会致使纵横交错的结果,并不必定要使用Bridge模式。
适用性:
在如下的状况下应当使用桥梁模式:
1.若是一个系统须要在构件的抽象化角色和具体化角色之间增长更多的灵活性,避免在两个层次之间创建静态的联系。
2.设计要求实现化角色的任何改变不该当影响客户端,或者说实现化角色的改变对客户端是彻底透明的。
3.一个构件有多于一个的抽象化角色和实现化角色,系统须要它们之间进行动态耦合。
4.虽然在系统中使用继承是没有问题的,可是因为抽象化角色和具体化角色须要独立变化,设计要求须要独立管理这二者。
总结:
Bridge模式是一个很是有用的模式,也很是复杂,它很好的符合了开放-封闭原则和优先使用对象,而不是继承这两个面向对象原则。
桥接模式与装饰的区别:
装饰模式:
这两个模式在必定程度上都是为了减小子类的数目,避免出现复杂的继承关系。可是它们解决的方法却各有不一样,装饰模式把子类中比基类中多出来的部分放到单独的类里面,以适应新功能增长的须要,当咱们把描述新功能的类封装到基类的对象里面时,就获得了所须要的子类对象,这些描述新功能的类经过组合能够实现不少的功能组合 .
桥接模式: 桥接模式则把原来的基类的实现化细节抽象出来,在构造到一个实现化的结构中,而后再把原来的基类改形成一个抽象化的等级结构,这样就能够实现系统在多个维度上的独立变化