【设计模式】桥接模式（Bridge）
目录
一、问题导入
二、问题剖析
三、结构成分
1.具体组成
2.示例题目
四、代码实现（仅供参考）
五、优劣
1.优势：
2.劣势：
六、个人理解
一、问题导入
手机已经是生活中必不可少的一部分，一个手机有着多种品牌，比如华为、苹果、vivo、oppo等，同时，对于每部手机而言，其都有着相应的系统，比如安卓，ios，鸿蒙等。
要是每出一个新品牌都要单独适配所有系统，或者每更一个新系统都要适配所有品牌，工作量会非常庞大，那么该如何解决呢？
接下来，就让我们去理解桥接模式（Bridge）
二、问题剖析
一种比较直观的思路是为每个手机品牌单独扩展系统，其结构如下：
可以看到，每个品牌的手机都要重复实现对应的系统（比如 Vivo 要做 Vivo+Android、Vivo+IOS，Apple 要做 Apple+Android、Apple+IOS）。当新增一个品牌（如‘小米’）或新增一个系统（如‘鸿蒙’）时，需要新增的实现类数量会成倍增加（新增品牌要适配所有现有系统，新增系统要被所有现有品牌适配）。这种方案不仅冗余，还会导致“类爆炸”，维护成本极高。（实现类的个数为2×2=4，增加一个品牌将变成3×2=6）
我们会发现，Android、IOS 这些系统的核心逻辑是通用的，却被每个品牌重复实现了。为了解决这个问题，桥接模式的核心思想是将“抽象部分（手机品牌）’和‘实现部分（系统）”分离，让它们各自独立变化、自由组合，其结构如下：
在这个结构中，手机品牌和系统彻底解耦：品牌的扩展（新增“小米”）不会影响系统层，系统的更新（新增“鸿蒙”）也不会依赖品牌层。使用时只需通过“组合”的方式将两者关联，极大地减少了冗余代码，提升了扩展性。（实现类的个数为2+2=4，增加一个品牌将变成3+2=5）
三、结构成分
1.具体组成
从问题剖析当中，我们可以抽象出其桥接模式的组成：
（1）抽象类：定义抽象部分的接口（如手机的品牌特性），是对 “是什么” 的高层抽象。同时，它通过组合的方式维护一个对 “实现者” 的引用，形成连接抽象与实现的 “桥”（例如Phone类持有System接口的引用）
（2）具体抽象类：继承自抽象类，扩展抽象接口的功能，实现具体的抽象逻辑（例如Vivo、Apple作为具体品牌，在Phone的基础上添加品牌独有的特性）。
（3）实现者：定义实现部分的接口（如系统的核心功能），是对 “怎么做” 的底层抽象，不直接依赖抽象类（例如System接口定义系统的启动、运行等方法）。
（4）具体实现者：实现 “实现者接口”，提供具体的功能实现（例如Android、iOS作为具体系统，实现System接口的方法）。
2.示例题目
在上图中，实现者是jacket和trouser，而抽象类则是Man和Lady。
实现者（Implementor）：聚焦于 “具体怎么做”，定义底层实现的接口（如Jacket、Trouser定义了 “如何被穿着” 的具体方法，属于实现维度）。
抽象（Abstraction）：聚焦于 “整体做什么”，定义高层抽象的接口（如Man、Lady定义了 “穿衣服” 这一整体行为的逻辑，属于抽象维度）。
四、代码实现（仅供参考）
#pragma once#include<iostream>
#include<string>namespace _BridgePattern
{//实现类接口(对应的系统)class System{public:virtual void show()const = 0;};//具体实现类（安卓和ios）class Android : public System{public:void show()const override { std::cout << "Android " << std::endl; }};class IOS : public System{public:void show()const override { std::cout << "IOS " << std::endl; }};//抽象类class Phone{protected:System* m_system;public:Phone(System* system) :m_system(system) {}virtual void show()const = 0;};//扩展抽象类（vivo，苹果）class Vivo : public Phone{public:Vivo(System* system) :Phone(system) {}void show()const override{std::cout << "Vivo: ";m_system->show();}};class Apple : public Phone{public:Apple(System* system) :Phone(system) {}void show()const override{std::cout << "Apple: ";m_system->show();}};void test(){System* android = new Android();System* ios = new IOS();Phone* vivo = new Vivo(android);Phone* apple = new Apple(ios);vivo->show();apple->show();// 释放内存delete vivo;delete apple;delete android;delete ios;}
}五、优劣
1.优势：
（1）抽象与实现的分离
（手机品牌（Vivo/Apple）和系统（Android/IOS）各自独立修改，比如给 Android 新增 “分屏功能”，无需改动任何品牌类。）
（2）可扩展性极佳
（新增品牌（如小米）只需继承Phone，新增系统（如鸿蒙）只需实现System，无需修改现有代码。）
（3）使细节对客户透明
（客户端只需关注 “Vivo+Android” 的组合，无需知道系统内部实现。）
2.劣势：
（1）增加了理解和设计系统的难度
（需要提前拆分 “抽象” 和 “实现” 两个维度，对设计能力有要求（比如初学者可能难以判断哪些是抽象维度，哪些是实现维度））
（2）要求开发者面向抽象进行设计和编程
（开发者需习惯 “面向接口编程”，而非直接依赖具体类，初期上手可能有门槛。）
六、个人理解
桥接模式以抽象与实现分离的根本思想，通过组合的方式实现了一种降维，将原本 n×m 的二维复杂度降到了 n+m 的一维复杂度。这种“分离独立维度、自由组合”的思路非常灵活 —— 比如游戏中，武器（剑 / 弓）与属性特效（火焰 / 寒冰）是两个独立维度，用桥接模式分离后，新增雷电特效只需实现特效接口，新增‘法杖’只需扩展武器类，无需修改现有代码，极大减少了类的数量。