GoF设计模式:桥接模式(Bridge Pattern)—处理多维度变化-C/S开发框架
在正式介绍桥接模式之前,先跟大家谈谈两种常见文具的区别,它们是毛笔和蜡笔。 假如我们需要大中小3种型号的画笔,能够绘制12种不同的颜色,如果使用蜡笔,需要准备3×12 = 36支,但如果使用毛笔的话,只需要提供3种型号的毛笔,外加12个颜料盒即可,涉及到的对象个数仅为 3 + 12 = 15,远小于36,却能实现与36支蜡笔同样的功能。 如果增加一种新型号的画笔,并且也需要具有12种颜色,对应的蜡笔需增加12支,而毛笔只需增加一支。 为什么会这样呢? 通过分析我们可以得知:在蜡笔中,颜色和型号两个不同的变化维度(即两个不同的变化原因)融合在一起,无论是对颜色进行扩展还是对型号进行扩展都势必会影响另一个维度;但在毛笔中,颜色和型号实现了分离,增加新的颜色或者型号对另一方都没有任何影响。 如果使用软件工程中的术语,我们可以认为在蜡笔中颜色和型号之间存在较强的耦合性,而毛笔很好地将二者解耦,使用起来非常灵活,扩展也更为方便。在软件开发中,我们也提供了一种设计模式来处理与画笔类似的具有多变化维度的情况,即本章将要介绍的桥接模式。 模式概述桥接模式是一种很实用的结构型设计模式。 如果软件系统中某个类存在两个独立变化的维度,通过该模式可以将这两个维度分离出来,使两者可以独立扩展,让系统更加符合“单一职责原则”。 与多层继承方案不同,它将两个独立变化的维度设计为两个独立的继承等级结构,并且在抽象层建立一个抽象关联,该关联关系类似一条连接两个独立继承结构的桥,故名桥接模式。 模式定义桥接模式用一种巧妙的方式处理多层继承存在的问题,用抽象关联取代了传统的多层继承,将类之间的静态继承关系转换为动态的对象组合关系,使得系统更加灵活,并易于扩展,同时有效控制了系统中类的个数。
模式结构图在使用桥接模式时,我们首先应该识别出一个类所具有的两个独立变化的维度,将它们设计为两个独立的继承等级结构,为两个维度都提供抽象层,并建立抽象耦合。 通常情况下,我们将具有两个独立变化维度的类的一些普通业务方法和与之关系最密切的维度设计为“抽象类”层次结构(抽象部分),而将另一个维度设计为“实现类”层次结构(实现部分)。 例如: 对于毛笔而言,由于型号是其固有的维度,因此可以设计一个抽象的毛笔类,在该类中声明并部分实现毛笔的业务方法,而将各种型号的毛笔作为其子类;颜色是毛笔的另一个维度,由于它与毛笔之间存在一种“设置”的关系,因此我们可以提供一个抽象的颜色接口,而将具体的颜色作为实现该接口的子类。 在此,型号可认为是毛笔的抽象部分,而颜色是毛笔的实现部分,结构示意图如下图所示: 模式总结桥接模式是设计Java虚拟机和实现JDBC等驱动程序的核心模式之一,应用较为广泛。 在软件开发中如果一个类或一个系统有多个变化维度时,都可以尝试使用桥接模式对其进行设计。 桥接模式为多维度变化的系统提供了一套完整的解决方案,并且降低了系统的复杂度。 优点
适用场景
参考文档:
开发应用 - 策略模式(Strategy Pattern) 常用设计模式 设计模式 - 外观模式应用(Façade Pattern) ASP.NET IIS程序池被回收导致网站打开慢,IIS配置启用预加载模式-C/S开发框架 软件编程之软件架构设计(学习)-C/S开发框架 GoF设计模式:单例模式(Singleton Pattern)—确保对象的唯一性-C/S开发框架 GoF设计模式:适配器模式(Adapter Pattern)—不兼容结构的协调-C/S开发框架 GoF设计模式:迭代器模式(Iterator Pattern)—遍历聚合对象中的元素 -C/S开发框架 GoF设计模式:组合模式(Composite Pattern)—树形结构的处理-C/S开发框架 GoF设计模式:建造者模式(Builder Pattern)—复杂对象的组装与创建-C/S开发框架 GoF设计模式:访问者模式(Visitor Pattern)—操作复杂对象结构-C/S开发框架 GoF设计模式:享元模式(Flyweight Pattern)—实现对象的复用-C/S开发框架 GoF设计模式:装饰模式(Decorator Pattern)—扩展系统功能-C/S开发框架 GoF设计模式:命令模式(Command Pattern)—请求发送者与接收者解耦-C/S开发框架 GoF设计模式:职责链模式(Chain of Responsibility Pattern)—请求的链式处理-C/S开发框架
其它资料:
什么是C/S结构? | C/S框架核心组成部分 | C/S框架-WebService部署图 | C/S框架-权限管理 | C/S结构系统框架 - 5.1旗舰版介绍 | C/S结构系统框架 - 功能介绍 | C/S结构系统框架 - 产品列表 | C/S结构系统框架 - 应用展示(图) | 三层体系架构详解 | C/S架构轻量级快速开发框架 | C/S框架网客户案例 | WebApi快速开发框架 | C/S框架代码生成器 | 用户授权注册软件系统 | 版本自动升级软件 | 数据库底层应用框架 | CSFramework.CMS内容管理系统 | |