动机

  • 由于某些类型的固有实现逻辑,使得他们具有两个变化维度,乃至多个变化维度的变化。
  • 如何应对这种“多为度的变化”?如何利用面向对象技术来使得类型可以轻松延着两个乃至多个方向变化,而不引入额外的的复杂度

模式定义

将抽象部分(业务功能)与实现部分(平台实现)分离,使它们都可以独立地变化。 ——《设计模式》GoF

代码理解

业务需求,我们设计一个messager基类,实现一些登录,发送信息等功能,当我们设计完这个类后,因为业务需求的变化,我们要实现不同平台的messager,一个PCMessager,一个MobileMessager,后续我们需要针对不同的用户,要设计一个PCMessagerLite,PCMessagerPerfect ,对于MobileMessager当然有同样的需求。具体实现代码如下

class Messager{
public:
    virtual void Login(string username, string password)=0;
    virtual void SendMessage(string message)=0;
    virtual void SendPicture(Image image)=0;

    virtual void PlaySound()=0;
    virtual void DrawShape()=0;
    virtual void WriteText()=0;
    virtual void Connect()=0;

    virtual ~Messager(){}
};

//对于不同平台的实现

class PCMessagerBase : public Messager{
public:

    virtual void PlaySound(){
        //**********
    }
    virtual void DrawShape(){
        //**********
    }
    virtual void WriteText(){
        //**********
    }
    virtual void Connect(){
        //**********
    }
};

class MobileMessagerBase : public Messager{
public:

    virtual void PlaySound(){
        //==========
    }
    virtual void DrawShape(){
        //==========
    }
    virtual void WriteText(){
        //==========
    }
    virtual void Connect(){
        //==========
    }
};


//不同需求业务抽象

class PCMessagerLite : public PCMessagerBase {
public:

    virtual void Login(string username, string password){

        PCMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){

        PCMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){

        PCMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};



class PCMessagerPerfect : public PCMessagerBase {
public:

    virtual void Login(string username, string password){

        PCMessagerBase::PlaySound();
        //********
        PCMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){

        PCMessagerBase::PlaySound();
        //********
        PCMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){

        PCMessagerBase::PlaySound();
        //********
        PCMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};


class MobileMessagerLite : public MobileMessagerBase {
public:

    virtual void Login(string username, string password){

        MobileMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){

        MobileMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){

        MobileMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};


class MobileMessagerPerfect : public MobileMessagerBase {
public:

    virtual void Login(string username, string password){

        MobileMessagerBase::PlaySound();
        //********
        MobileMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){

        MobileMessagerBase::PlaySound();
        //********
        MobileMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){

        MobileMessagerBase::PlaySound();
        //********
        MobileMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};

void Process(){
        //编译时装配
        Messager *m =
            new MobileMessagerPerfect();
}

上述代码的问题是充斥着大量重复的代码,如果我们在增加新的功能那么还需要去增加新的类,使用了大量的继承,设计模式中提到过一点 少用继承,多用组合。

class Messager{
protected:
     MessagerImp* messagerImp;//...
public:
    Messager(MessagerImp* m_MessagerImp):messagerImp(m_MessagerImp)
    {

    }
    virtual void Login()=0;
    virtual void SendMessage()=0;
    virtual void SendPicture()=0;

    virtual ~Messager(){}
};


// 这里我们因为不同的变化方向(业务和平台),所以分为两个类
class MessagerImp{
public:
    virtual void PlaySound()=0;
    virtual void DrawShape()=0;
    virtual void WriteText()=0;
    virtual void Connect()=0;

    virtual MessagerImp(){}
};


//平台实现 n
class PCMessagerImp : public MessagerImp{
public:

    virtual void PlaySound(){
        //**********
    }
    virtual void DrawShape(){
        //**********
    }
    virtual void WriteText(){
        //**********
    }
    virtual void Connect(){
        //**********
    }
};

class MobileMessagerImp : public MessagerImp{
public:

    virtual void PlaySound(){
        //==========
    }
    virtual void DrawShape(){
        //==========
    }
    virtual void WriteText(){
        //==========
    }
    virtual void Connect(){
        //==========
    }
};



//业务抽象 m

//类的数目:1+n+m

class MessagerLite :public Messager {

public:
    MessagerLite(MessagerImp* m_MessagerImp):Messager(m_MessagerImp)
    {

    }
    virtual void Login(){

        messagerImp->Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(){

        messagerImp->WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(){

        messagerImp->DrawShape();
        //........
    }
};



class MessagerPerfect  :public Messager {

public:
     MessagerPerfect(MessagerImp* m_MessagerImp):Messager(m_MessagerImp)
    virtual void Login(){

        messagerImp->PlaySound();
        //********
        messagerImp->Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(){

        messagerImp->PlaySound();
        //********
        messagerImp->WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(){

        messagerImp->PlaySound();
        //********
        messagerImp->DrawShape();
        //........
    }
};


void Process(){
    //运行时装配
    MessagerImp* mImp=new PCMessagerImp();
    Messager *m =new MessagerLite(mImp);
}

我们将变化方向拆分为两个类,我们将继承变化为组合。

UML类图


Abstraction 相当于我们上面的Messager基类,Implementor相当于我们MessagerImp,他们都有自己的子类(变化)。用指针做桥来连接两个类。我们学习bridge模式的时候可以对比着Decortor模式来对比学习。

要定总结

  • Bridge模式使用“对象间的组合关系”解耦了抽象和实现之间固有的绑定关系,使得抽象和实现可以沿着各自的维度来变化。所谓抽象和实现沿着各自纬度的变化,即“子类化”它们。
  • Bridge模式有时候类似于多继承方案,但是多继承方案往往违背单一职责原则(即一个类只有一个变化的原因),复用性比较差。Bridge模式是比多继承方案更好的解决方法。
  • Bridge模式的应用一般在“两个非常强的变化维度”,有时一个类也有多于两个的变化维度,这时可以使用Bridge的扩展模式。

1 个评论

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