设计模式-桥接模式01

一、桥接模式简介

桥接模式是一种结构型设计模式，它的核心目的是将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立变化。通过引入桥接模式，可以避免多维度继承带来的类爆炸问题。

通俗理解：桥接模式就是把“两个变化的维度”分开管理，通过“桥”进行连接。

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二、适用场景

• 当类的功能有多个维度变化（如平台和功能），并且每个维度都可能扩展时。
• 避免因为多维度扩展而导致的类爆炸（比如每个维度都用继承，会有大量子类）。
• 希望能够动态切换实现。

典型例子：
假如你要开发一个图形库，支持不同的图形（圆、方）和不同的显示方式（矢量、位图），如果直接继承，会导致每种图形和每种显示方式都要有一个类，类数量 = 图形数量 × 显示方式数量。而桥接模式可以将图形和显示方式分开实现，并通过桥接连接。

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三、结构分析

桥接模式主要包含以下角色：

1. 抽象类（Abstraction）：定义抽象部分的接口，并引用实现部分的对象。
2. 扩充抽象类（RefinedAbstraction）：扩展抽象接口。
3. 实现类接口（Implementor）：定义实现部分的接口。
4. 具体实现类（ConcreteImplementor）：实现实现类接口的具体类。

UML类图：

      Abstraction||-------------------|                  |
RefinedAbstraction      Implementor||ConcreteImplementor

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四、代码实例

假设我们有不同类型的消息（加急、普通），以及不同的消息发送方式（短信、邮件）。

1. 实现部分接口

// Implementor
public interface MessageSender {void send(String message);
}// ConcreteImplementor
public class SmsSender implements MessageSender {public void send(String message) {System.out.println("发送短信: " + message);}
}public class EmailSender implements MessageSender {public void send(String message) {System.out.println("发送邮件: " + message);}
}

2. 抽象部分

// Abstraction
public abstract class Message {protected MessageSender sender;public Message(MessageSender sender) {this.sender = sender;}public abstract void sendMessage(String message);
}// RefinedAbstraction
public class UrgentMessage extends Message {public UrgentMessage(MessageSender sender) {super(sender);}public void sendMessage(String message) {sender.send("[加急] " + message);}
}public class NormalMessage extends Message {public NormalMessage(MessageSender sender) {super(sender);}public void sendMessage(String message) {sender.send("[普通] " + message);}
}

3. 客户端调用

public class Client {public static void main(String[] args) {MessageSender sms = new SmsSender();MessageSender email = new EmailSender();Message urgentSms = new UrgentMessage(sms);Message normalEmail = new NormalMessage(email);urgentSms.sendMessage("系统故障，请速处理！");normalEmail.sendMessage("每周例会通知。");}
}

输出结果：

发送短信: [加急] 系统故障，请速处理！
发送邮件: [普通] 每周例会通知。

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五、优缺点

优点

• 分离抽象和实现，各自可以独立扩展，符合开闭原则。
• 降低类的数量，避免多维度子类爆炸。
• 动态组合实现，灵活性高。

缺点

• 增加了系统设计的复杂度，多了一个抽象层。

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六、总结

桥接模式适用于多维度变化的场景，是一种典型的“组合优于继承”的设计思想。它让抽象和实现可以独立扩展，是大型系统架构中常用的模式之一。