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设计模式学习[20]---桥接模式

news 2025/10/7 5:22:21

文章目录

前言
1.引例
2.优化
3.桥接模式
总结

前言

一开始遇到这个模式，容易让人联想到之前搞Linux配置网络的时候，其中的一个桥接模式。又让人想到花卉种植里面的嫁接。但后来发现不是那么回事，自己之前没听过，但实际开发中却一直在用😂。

说的直接一点，一个类的职责要单一，但是有时候它的职责不单一了，那就把不归属它的职责剥离出去，用一个新类来做，旧类持有新类指针，需要对应功能的时候，让新类指针去调用具体接口。

1.引例

试想一个案例，在工业控制领域，对于测试的数据以及波形截图等，最终都需要通过报表的方式进行展示，那么数据导出到报表上就可以分为文字数据，图片数据，附件(类似于压缩包)数据等，导出的过程均先转换成二进制数据，再导出。

在这里插入图片描述

class CExportData
{
public:virtual bool ExportData()=0;
};
class CExportTextData : public CExportData
{
public:bool ExportData() override{//先转换数据再导出//xxxxxxxxxstd::cout << "ExportTextData" << std::endl;return true;};
};
class CExportImageData : public CExportData
{
public:bool ExportData() override{//先转换数据再导出//xxxxxxxxxstd::cout << "ExportImageData" << std::endl;return true;};
};
class CExportAnnexData : public CExportData
{
public:bool ExportData() override{//先转换数据再导出//xxxxxxxxxstd::cout << "ExportAnnexData" << std::endl;return true;};
};

在Windows端，我们可以用A方法去实现转换再导出功能，但是在Linux中，这个A方法可能就不兼容了，那对于不同的操作系统就需要做不同的处理。

最简单的处理，我们在CExportTextData等子类里面去另外实现，比如新增一个函数，ExportDataOnWinodws，在ExportData函数里用一个宏判断

#ifdef _WIN32std::cout << "使用Windows的转换" << std::endl;
#endif

如果后面遇到 $L in ux$ ， $M a c OS$ ，那就再加宏，简单好处理。

但是这样合理吗？每次均需要处理这个子类，子类不仅要导出指定类型数据，还需要兼顾不同操作系统。

2.优化

上面的引例中，我们可以看到这个CExportTextData的职责其实已经不单一了，不只是导出数据，还有对操作系统的兼容。那么这里我们能否再抽象一下？

我们将不同操作系统中数据的兼容转换进行抽象

class CParseOS
{
public:virtual bool Parse()=0;~CParseOS() {}
};
class CExportWindows:public CParseOS
{
public:bool Parse() override{ return true; };
};
class CExportLinux :public CParseOS
{
public:bool Parse() override { return true; };
};
class CExportMacOS :public CParseOS
{
public:bool Parse() override { return true; };
};

接着，让CExportData类持有CParseOS的指针，委托CParseOS进行数据转换。
那么对于导出数据类来说，这个数据的转换就不是它的职责，同时对于不同操作系统的兼容，也和数据导出类无关，数据导出类只需要负责的将转换好的数据导出即可，职责单一。

那么看一下修改后的类图与代码
在这里插入图片描述

class CExportData
{
public:virtual bool ExportData() = 0;virtual ~CExportData() {};CParseOS* m_pParseOS{ nullptr };
};
class CExportTextData : public CExportData
{
public:bool ExportData() override{m_pParseOS->Parse();std::cout << "ExportTextData" << std::endl;return true;};
};
class CExportImageData : public CExportData
{
public:bool ExportData() override{m_pParseOS->Parse();std::cout << "ExportImageData" << std::endl;return true;};
};
class CExportAnnexData : public CExportData
{
public:bool ExportData() override{m_pParseOS->Parse();std::cout << "ExportAnnexData" << std::endl;return true;};
};class CParseOS
{
public:virtual bool Parse()=0;virtual ~CParseOS() {}
};
class CExportWindows:public CParseOS
{
public:bool Parse() override{ return true; };
};
class CExportLinux :public CParseOS
{
public:bool Parse() override { return true; };
};
class CExportMacOS :public CParseOS
{
public:bool Parse() override { return true; };
};

3.桥接模式

桥接模式：将抽象部分与它的实现部分分离，是它们都可以独立的变化

这个定义还是稍微抽象了点，其实只要记住我开始说的，一个类的职责单一，如果有多个职责耦合在一起，也就是有多个维度可以影响到这个类(本例中是导出类型和操作系统两个维度)，需要将它职责分离，采用委托的方式(持有指针)，而非继承的方式实现，从而实现一个类只有一个影响因素导致它变化。

为什么叫桥接模式？其实我们看类图，其中CExportTextData、CExportImageData、CExportAnnexData像三个桥墩，而CExportData和CParse之间的聚合关系就是桥，而CParse下面也有三个桥墩，两个柱子通过聚合这个桥接在一起，就是桥接模式了。
在这里插入图片描述