Java設計模式之橋接模式詳解

更新時間：2023年07月03日 10:25:21 作者：程序員皮卡秋

橋接模式（Bridge Pattern）是一種結構型設計模式，用于將抽象部分和實現(xiàn)部分`分離開來，從而使它們可以獨立地進行變化，本節(jié)給大家講一下設計模式中的橋接模式,并結合實際業(yè)務場景給大家講解如何使用,需要的朋友可以參考下

橋接模式

橋接模式（Bridge Pattern）``是一種結構型設計模式，用于將抽象部分和實現(xiàn)部分`分離開來，從而使它們可以獨立地進行變化。這種模式通過將抽象部分與實現(xiàn)部分解耦，使得它們可以獨立地進行擴展、修改和重用。

在橋接模式中，抽象部分和實現(xiàn)部分分別由兩個層次結構來實現(xiàn)。抽象部分定義了對外提供的接口和方法，而實現(xiàn)部分則提供了具體的實現(xiàn)細節(jié)。通過將抽象部分和實現(xiàn)部分解耦，我們可以在不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的前提下對其進行修改和擴展。

舉個例子，假設我們正在開發(fā)一個跨平臺的音樂播放器，它可以在 Windows、Mac、Linux 等多種操作系統(tǒng)上運行。由于不同的操作系統(tǒng)之間存在很大的差異，因此我們需要針對每種操作系統(tǒng)編寫不同的實現(xiàn)代碼。在這種情況下，我們可以使用橋接模式來將抽象部分和實現(xiàn)部分分離開來。

首先，我們定義一個抽象類 MediaPlayer，它定義了播放器的基本接口和方法：

public abstract class MediaPlayer {
    protected OperatingSystem operatingSystem;
    public MediaPlayer(OperatingSystem operatingSystem) {
        this.operatingSystem = operatingSystem;
    }
    public abstract void play();
}

其中，OperatingSystem 是一個抽象類，定義了不同操作系統(tǒng)之間的共同特征：

public abstract class OperatingSystem {
    public abstract String getName();
}

接下來，我們定義不同操作系統(tǒng)的具體實現(xiàn)類，例如 Windows、Mac 和 Linux：

public class Windows extends OperatingSystem {
    @Override
    public String getName() {
        return "Windows";
    }
}
public class Mac extends OperatingSystem {
    @Override
    public String getName() {
        return "Mac";
    }
}
public class Linux extends OperatingSystem {
    @Override
    public String getName() {
        return "Linux";
    }
}

最后，我們定義不同操作系統(tǒng)下的具體播放器實現(xiàn)類，例如 WindowsMediaPlayer、MacMediaPlayer 和 LinuxMediaPlayer：

public class WindowsMediaPlayer extends MediaPlayer {
    public WindowsMediaPlayer(OperatingSystem operatingSystem) {
        super(operatingSystem);
    }
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("Playing on " + operatingSystem.getName() + " using WindowsMediaPlayer.");
    }
}
public class MacMediaPlayer extends MediaPlayer {
    public MacMediaPlayer(OperatingSystem operatingSystem) {
        super(operatingSystem);
    }
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("Playing on " + operatingSystem.getName() + " using MacMediaPlayer.");
    }
}
public class LinuxMediaPlayer extends MediaPlayer {
    public LinuxMediaPlayer(OperatingSystem operatingSystem) {
        super(operatingSystem);
    }
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("Playing on " + operatingSystem.getName() + " using LinuxMediaPlayer.");
    }
}

比如在mac平臺下可以這么調用

public class BridgeTest {
    public static void main(String[] args) {
        MediaPlayer player = new MacMediaPlayer(new Mac());
        player.play();
        // Playing on Mac using MacMediaPlayer.
    }
}

橋接模式的優(yōu)點有：

提高可擴展性：橋接模式將抽象部分與實現(xiàn)部分分離，使它們可以分別變化。這樣，當增加一個新的實現(xiàn)時，就不需要修改抽象部分和其他實現(xiàn)部分了，只需要添加一個新的實現(xiàn)即可。
降低耦合度：橋接模式將抽象部分與實現(xiàn)部分分離，使它們可以獨立變化，從而降低了它們之間的耦合度。這使得系統(tǒng)更易于維護和擴展。
更好的分離抽象與實現(xiàn)：橋接模式提供了一個更好的分離抽象與實現(xiàn)的方式，使得抽象與實現(xiàn)可以獨立變化。這使得系統(tǒng)更具靈活性、可擴展性和可維護性。

是不是比你if/else好太多~

最佳實踐

假設我們正在開發(fā)一個電商平臺，以下是訂單處理的橋接模式的實現(xiàn):

首先，定義一個抽象類 Order，它有一個抽象方法 process()：

public abstract class Order {
    protected OrderProcessor orderProcessor;
    public Order(OrderProcessor orderProcessor) {
        this.orderProcessor = orderProcessor;
    }
    public abstract void process();
}

然后，定義兩個具體的訂單類 NormalOrder 和 RushOrder，它們繼承自 Order：

public class NormalOrder extends Order {
    public NormalOrder(OrderProcessor orderProcessor) {
        super(orderProcessor);
    }
    @Override
    public void process() {
        orderProcessor.processNormalOrder();
    }
}
public class RushOrder extends Order {
    public RushOrder(OrderProcessor orderProcessor) {
        super(orderProcessor);
    }
    @Override
    public void process() {
        orderProcessor.processRushOrder();
    }
}

接下來，定義一個抽象類 OrderProcessor，它有兩個抽象方法 processNormalOrder() 和 processRushOrder()：

public abstract class OrderProcessor {
    public abstract void processNormalOrder();
    public abstract void processRushOrder();
}

然后，定義兩個具體的訂單處理類 OnlineOrderProcessor 和 OfflineOrderProcessor，它們繼承自 OrderProcessor：

public class OnlineOrderProcessor extends OrderProcessor {
    @Override
    public void processNormalOrder() {
        System.out.println("在線訂單處理普通訂單");
    }
    @Override
    public void processRushOrder() {
        System.out.println("在線訂單處理加急訂單");
    }
}
public class OfflineOrderProcessor extends OrderProcessor {
    @Override
    public void processNormalOrder() {
        System.out.println("線下訂單處理普通訂單");
    }
    @Override
    public void processRushOrder() {
        System.out.println("線下訂單處理加急訂單");
    }
}

最后，在客戶端中，可以根據需要創(chuàng)建不同的訂單對象和訂單處理對象，并將它們橋接起來：

public class BridgeTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        OrderProcessor onlineOrderProcessor = new OnlineOrderProcessor();
        OrderProcessor offlineOrderProcessor = new OfflineOrderProcessor();
        Order normalOnlineOrder = new NormalOrder(onlineOrderProcessor);
        Order rushOnlineOrder = new RushOrder(onlineOrderProcessor);
        Order normalOfflineOrder = new NormalOrder(offlineOrderProcessor);
        Order rushOfflineOrder = new RushOrder(offlineOrderProcessor);
        normalOnlineOrder.process();
        rushOnlineOrder.process();
        normalOfflineOrder.process();
        rushOfflineOrder.process();
    }
}

輸出: