桥接模式

2017-03-21  本文已影响27人  任教主来也

介绍

桥接模式(Bridge Pattern) 也称为桥梁模式,是结构型设计模式之一。桥接模式的作用就是连接 "两边"

定义

将抽象部分与实现部分分离,使他们都可以独立地进行变化

定义看起来跟桥接没有一毛钱关系,但是别着急,慢慢往下看。

使用场景

先举个例子,要不 抽象部分实现部分 真的会乱。

比如去星巴克买的咖啡(妈蛋,不知道谁买,反正我是一杯都买不起),最简单的,分大杯小杯,这里的大杯小杯就是咖啡的一个维度。再分还有加糖不加糖,这里的加糖不加糖又是咖啡这个东西的一个维度。

大小杯跟是否加糖是两个互不影响相互独立的维度。

如果我们把咖啡定义为一个抽象类,大杯咖啡或者小杯咖啡分别为具体实现类,那么,加糖不加糖这个维度怎么处理?我们可能会想到,继续继承大杯或者小杯,然后分别定义不同的加糖不加糖的类,瞬间,两个实现类就变成了四个,如果这时候我们增加了中杯,那么就需要再多加三个类。这还简单,如果这时候我们又加了糖分度,这时候继承类的数量会瞬间爆炸,所以继承不能解决问题。

既然继承不能解决问题,那我们还有没有别的办法? 当然有,今天这个桥接模式解决的就是这类的问题。

以加糖不加糖为例,我们把加糖不加糖这个维度抽象出一个接口,并且在咖啡类里面保持对一个加糖不加糖接口的引用,在咖啡类的构造方法中我们需要传入是否加糖这个对象,为接口对象赋值,并在咖啡类中用到是否加糖的方法时,调用是否需要加糖这个引用的方法。

这样就把是否加糖这个维度和大杯小杯这个维度分离开来,当大小杯变化比如增加中杯,加糖不加糖变化比如增加低度糖,这两个变化就不会耦合在一起,可以独立改变。

这里的咖啡以及大小杯的咖啡子类就是抽象部分,加糖不加糖就是实现部分。这个如果不理解就先记住

使用场景

前面例子中的加糖和大小杯就是两个维度,我们不希望通过分层继承的方式解决,所以使用桥接模式

角色介绍

Android 源码中的桥接模式

在 View 的视图层中的应用

在 View 的视图层级中,CheckBox、CompoundButton、Button、TextView、View 之间过程了一个继承关系层,每一层都是对一种类型控件的描述,其定义了该类所拥有的的基本属性和行为。但是将他们真正绘制到屏幕上的部分是由与 View 相关的 DisplayList、Canvas 等硬件绘制部分负责,绘制这部分就是另一个维度,这两部分的关系可以看做是对桥接模式的应用。

解释一下:这里的抽象部分就是这些 View 的继承关系层,不同的行为是一个维度,但是绘制的过程则是由 Canvas 等来实现的,绘制则是另一个维度,相当于实现部分。两个部分是不耦合的。

Adapter 与 AdapterView 直接的关系

Adapter 与 AdapterView 也可以看做是桥接模式,AdapterView 的具体功能是一个维度,而获取每个 item 显示的内容可以看做是另一个维度,这时候 AdapterView 是抽象部分,Adapter 则是实现部分。抽象与实现不耦合。

桥接模式实战

自定义一个进度条,有水平的,竖直的,圆形的三种。那么绘制方式也就是有三种,我么此时可以将具体的绘制逻辑作为一个维度来提取出来,也就是定义一个抽象的进度条类,其中的抽象方法为绘制一个 View 所需的最少的成员属性,再定义这个抽象进度条的三个子类,这三个子类分别完成三种不同形状进度条的绘制。注意,这里的进度条绘制类并不是一个 View,只是实现了绘制的具体实现

在自定义的在 View 类中,持有对绘制类的对象引用,根据想要的进度条来实例绘制类的对象,在 view 的真正绘制方法中调用绘制类的对象的方法来实现。

此时,自定义的 View 类就是桥接模式的抽象部分,而绘制的部分就是实现部分。

其他实现

  1. 数据库 dao 类的设计有时会使用桥接模式,如果对数据库的一个访问有不同的方式,这时候就可以把访问方式作为一个维度来处理

  2. Android 应用层和 Native 层之间的交互也是桥接模式,在操纵硬件设备时就使用一个连接应用层与 Native 层的桥梁,这个桥梁通常是一个具体的类,比如提供操作相机的 Camera,播放音视频的 MediaPlayer、提供图形绘制接口的 OpenCV 等,这些 API 类为我们操作底层硬件提供了可能

总结

桥接模式可以应用到许多开发中,但是应用的并不多,一个很主要的原因是对于抽象与实现分离的把握,是不是需要分离,如何分离?对于设计者来说要有一个恰到好处的分寸。

优点

分离抽象与实现,灵活的扩展以及对客户来说透明的实现。

缺点

分离的分寸不容易把握

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