桥接模式

2023-10-22 18:22:58

桥接模式

桥接是一种结构型设计模式，可将业务逻辑或一个大类拆分为不同的层次结构，从而能独立地进行开发。

场景

这样一个问题：

客户给了你一个需求，于是使用一个类来实现（A）；
客户需求变化，有两个算法实现功能，于是改变设计，我们通过一个抽象的基类，再定义两个具体类实现两个不同的算法（A1和A2）；
客户又告诉我们说对于不同的操作系统，于是再抽象一个层次，作为一个抽象基类A0，在分别为每个操作系统派生具体类（A00和A01，其中A00表示原来的类A）实现不同操作系统上的客户需求，这样我们就有了一共4个类。
可能用户的需求又有变化，比如说又有了一种新的算法…
我们陷入了一个需求变化的郁闷当中，也因此带来了类的迅速膨胀。

结构图

在Bridge模式的结构图中可以看到，系统被分为两个相对独立的部分，左边是抽象部分，右边是实现部分，这两个部分可以互相** 独立地进行修改**：例如上面问题中的客户需求变化，当用户需求需要从Abstraction派生一个具体子类时候，并不需要像上面通过继承方式实现时候需要添加子类A1和A2了。另外当上面问题中由于算法添加也只用改变右边实现（添加一个具体化子类），而左边不用在变化，也不用添加具体子类了。

层次结构中的第一层（通常称为抽象部分）将包含对第二层（实现部分）对象的引用。抽象部分将能将一些（有时是绝大部分）对自己的调用委派给实现部分的对象。所有的实现部分都有一个通用接口，因此它们能在抽象部分内部相互替换。

实例

class Implementation
{
  public:
    virtual ~Implementation() {}
    virtual std::string operationImplementation() const=0;
}

class ConcreteImplementationA : public Implementation
{
 public:
  std::string OperationImplementation() const override {
    return "ConcreteImplementationA: Here's the result on the platform A.\n";
  }
};

class ConcreteImplementationB : public Implementation
{
 public:
  std::string OperationImplementation() const override {
    return "ConcreteImplementationB: Here's the result on the platform B.\n";
  }
};

class Abstraction
{
 protected:
  Implementation* implementation_;
 public:
  Abstraction(Implementation* implementation) : implementation_(implementation) {
  }

  virtual ~Abstraction() {}

  virtual std::string Operation() const
  {
    return "Abstraction: Base operation with:\n" +
           this->implementation_->OperationImplementation();
  }
};
class ExtendedAbstraction : public Abstraction
{
 public:
  ExtendedAbstraction(Implementation* implementation) : Abstraction(implementation) {}
  std::string Operation() const override
  {
    return "ExtendedAbstraction: Extended operation with:\n" +
           this->implementation_->OperationImplementation();
  }
};

int main() {
  Implementation* implementation = new ConcreteImplementationA;
  Abstraction* abstraction = new Abstraction(implementation);
  abstraction->Operation();
  std::cout << std::endl;
  delete implementation;
  delete abstraction;

  implementation = new ConcreteImplementationB;
  abstraction = new ExtendedAbstraction(implementation);
  abstraction->Operation();

  delete implementation;
  delete abstraction;

  return 0;
}

与其他类关系

**桥接模式通常会于开发前期进行设计，使你能够将程序的各个部分独立开来以便开发。另一方面， 适配器模式 通常在已有程序中使用，让相互不兼容的类能很好地合作。
桥接、状态模式和策略模式（在某种程度上包括适配器）模式的接口非常相似。实际上，它们都基于组合模式——即将工作委派给其他对象，不过也各自解决了不同的问题。模式并不只是以特定方式组织代码的配方，你还可以使用它们来和其他开发者讨论模式所解决的问题。

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