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使用“桥接模式“，实现跨平台绘图或多类型消息发送机制

news 2025/7/21 7:38:31

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，使它们可以独立地变化。以下是两个C++桥接模式，实现2种不同的场景：跨Windows/Linux平台绘图、多类型消息发送。

案例1：跨平台绘图

场景：开发一个跨平台图形应用，需要在不同操作系统（Windows、Linux）上绘制不同形状（圆形、矩形）。

实现：

#include <iostream>
#include <string>// 实现部分接口：绘制API
class DrawingAPI {
public:virtual void drawCircle(double x, double y, double radius) = 0;virtual ~DrawingAPI() = default;
};// Windows平台实现
class WindowsDrawingAPI : public DrawingAPI {
public:void drawCircle(double x, double y, double radius) override {std::cout << "Windows: Circle at (" << x << "," << y << ") radius " << radius << std::endl;}
};// Linux平台实现
class LinuxDrawingAPI : public DrawingAPI {
public:void drawCircle(double x, double y, double radius) override {std::cout << "Linux: Circle at (" << x << "," << y << ") radius " << radius << std::endl;}
};// 抽象部分：形状
class Shape {
protected:DrawingAPI* drawingAPI;  // 桥接实现
public:explicit Shape(DrawingAPI* api) : drawingAPI(api) {}virtual void draw() = 0;virtual ~Shape() = default;
};// 具体形状：圆形
class Circle : public Shape {
private:double x, y, radius;
public:Circle(double x, double y, double radius, DrawingAPI* api): Shape(api), x(x), y(y), radius(radius) {}void draw() override {drawingAPI->drawCircle(x, y, radius);  // 委派给实现}
};// 客户端代码
int main() {DrawingAPI* windowsAPI = new WindowsDrawingAPI();DrawingAPI* linuxAPI = new LinuxDrawingAPI();Shape* circle1 = new Circle(1, 2, 3, windowsAPI);Shape* circle2 = new Circle(4, 5, 6, linuxAPI);circle1->draw();  // 输出: Windows: Circle at (1,2) radius 3circle2->draw();  // 输出: Linux: Circle at (4,5) radius 6delete circle1;delete circle2;delete windowsAPI;delete linuxAPI;return 0;
}

说明：

抽象部分：Shape类及其子类（如Circle）。
实现部分：DrawingAPI接口及其具体实现（如WindowsDrawingAPI）。
桥接：通过Shape类的构造函数注入具体的DrawingAPI实现，使形状和平台解耦。

案例2：多类型消息发送

场景：开发一个消息系统，支持多种消息类型（文本、邮件）和多种发送方式（同步、异步）。

实现：

#include <iostream>
#include <string>// 实现部分接口：发送方式
class MessageSender {
public:virtual void send(const std::string& message) = 0;virtual ~MessageSender() = default;
};// 同步发送实现
class SyncSender : public MessageSender {
public:void send(const std::string& message) override {std::cout << "同步发送: " << message << std::endl;}
};// 异步发送实现
class AsyncSender : public MessageSender {
public:void send(const std::string& message) override {std::cout << "异步发送: " << message << std::endl;}
};// 抽象部分：消息
class Message {
protected:MessageSender* sender;
public:explicit Message(MessageSender* s) : sender(s) {}virtual void sendMessage() = 0;virtual ~Message() = default;
};// 具体消息：文本消息
class TextMessage : public Message {
private:std::string content;
public:TextMessage(const std::string& text, MessageSender* s) : Message(s), content(text) {}void sendMessage() override {sender->send("文本消息: " + content);}
};// 具体消息：邮件消息
class EmailMessage : public Message {
private:std::string subject;std::string body;
public:EmailMessage(const std::string& sub, const std::string& bd, MessageSender* s) : Message(s), subject(sub), body(bd) {}void sendMessage() override {sender->send("邮件: " + subject + "\n" + body);}
};// 客户端代码
int main() {MessageSender* sync = new SyncSender();MessageSender* async = new AsyncSender();Message* text1 = new TextMessage("紧急通知", sync);Message* text2 = new TextMessage("普通消息", async);Message* email = new EmailMessage("会议邀请", "明天上午10点开会", sync);text1->sendMessage();  // 输出: 同步发送: 文本消息: 紧急通知text2->sendMessage();  // 输出: 异步发送: 文本消息: 普通消息email->sendMessage();  // 输出: 同步发送: 邮件: 会议邀请...delete text1;delete text2;delete email;delete sync;delete async;return 0;
}