JAVA设计模式：桥接模式

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一、引出桥接模式

假设我们现在有一个项目，这个项目列就是我们是生产遥控器的厂商，承接各种遥控器的生产，比如我们现在承接的有LG、索尼的电视厂商的，那如果我们现在要设计的话，我们首先想到的最简单的方式就是如下的方式：

对上述类图作下解释：各大电视机厂商对外提供的一般都是统一接口，以便大家直接操作电视的时候，也就是我们通常如果遥控器丢失的时候，可以直接去按电视机下面的按钮进行直接操作，基本都是一样的，就是因为实现了统一的接口，但因为各自的采用的协议或者算法的不同，因此实现类是不一样的，那么这个时候对于遥控器生产厂商而言要做的，首先要对外是一致的，这样方便操作，但同时又需要去调用各大电视机厂商的实现类，那么最容易的就是继承各个实现类，同时实现自己的接口去做了，于是代码产生如下：

1.电视机厂商的接口：

public interface Control {
    
    public void On();
    public void Off();
    public void setChannel(int ch);
    public void setVolume(int vol);

}

2.LG 索尼公司自己的实现类

package study.designmode.bridgemode.control;

public class LGControl implements Control {

    @Override
    public void On() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("**Open LG TV**");
    }

    @Override
    public void Off() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("**Off LG TV**");
    }

    @Override
    public void setChannel(int ch) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("**The LG TV Channel is setted "+ch+"**");
    }

    @Override
    public void setVolume(int vol) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("**The LG TV Volume is setted "+vol+"**");
    }

}



package study.designmode.bridgemode.control;

public class SonyControl implements Control {

    @Override
    public void On() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("*Open Sony TV*");
    }

    @Override
    public void Off() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("*Off Sony TV*");
    }

    @Override
    public void setChannel(int ch) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("*The Sony TV Channel is setted "+ch+"*");
    }

    @Override
    public void setVolume(int vol) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("*The Sony TV Volume is setted "+vol+"*");
    }

}

3.遥控器厂商的接口

package study.designmode.bridgemode;

public interface TvControl {
    public void Onoff();
    public void  nextChannel();
    public void  preChannel();
}

4.实现类：

package study.designmode.bridgemode;

import study.designmode.bridgemode.control.LGControl;

public class LGTvControl extends LGControl implements TvControl{
    private static int ch=0;
    private static boolean ison=false;
    public void Onoff()
    {
        if(ison)
        {
            ison=false;
            super.Off();
        }else{
            ison=true;
            super.On();
        }
    }
    public void nextChannel()
    {
        ch++;
        super.setChannel(ch);
    }
    public void preChannel()
    {
        ch--;
        if(ch<0)
        {
            ch=200;
        }
        super.setChannel(ch);
    }

}

package study.designmode.bridgemode;

import study.designmode.bridgemode.control.SonyControl;

public class SonyTvControl extends SonyControl implements TvControl{
    private static int ch=0;
    private static boolean ison=false;
    public void Onoff()
    {
        if(ison)
        {
            ison=false;
            super.Off();
        }else{
            ison=true;
            super.On();
        }
    }
    public void nextChannel()
    {
        ch++;
        super.setChannel(ch);
    }
    public void preChannel()
    {
        ch--;
        if(ch<0)
        {
            ch=200;
        }
        super.setChannel(ch);
    }

}

 

5.测试：

package study.designmode.bridgemode;


public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        LGTvControl mLGTvControl=new LGTvControl();
        SonyTvControl mSonyTvControl=new SonyTvControl();
        
        mLGTvControl.Onoff();
        mLGTvControl.nextChannel();
        mLGTvControl.nextChannel();
        mLGTvControl.preChannel();
        mLGTvControl.Onoff();
        
        mSonyTvControl.Onoff();
        mSonyTvControl.preChannel();
        mSonyTvControl.preChannel();
        mSonyTvControl.preChannel();
        mSonyTvControl.Onoff();
    }


}

结果：

思考带来的问题：如果我现在要新增承接一个电视厂商夏普的，那么这个时候我需要再实现一个类，然后继承自夏普的实现类，那么带来的问题就是每增加一个电视机厂商的活，那么遥控器厂商就生成一个遥控器的实现类，如果遥控器想要对外界的接口发生以下变化，那么所有的实现类也要变化；也就是遥控器厂商和电视机厂商之间是紧密关联在一起的，没法独立开来，你电视器厂商增加一个，我就要增加一个；拿就是一种N*N的关系，有没有办法做到1*N；就是你电视器厂商的变化，我遥控器厂商不去变化，但可以满足要求，统一一个来实现呢？拿就是桥接模式了。

二、解决办法

要解决上面的问题，首先我们需要分析变化和不变化的部分，上面的需求可以看出，变化的应该是电视机厂商部分，但电视厂商已经统一化了，那么根据以往的经验我们要少用继承，多用组合，如果我们采用组合方式来解决呢，类图如下：

从上述可以看出，满足了我们的1*n的想法，这也桥接模式的意义所在。

桥接模式：将实现与抽象放在两个不同的类层次中，使两个层次可以独立改变。（这里的抽象就是我们遥控器厂商，实现就是我们的电视机厂商）

代码实现如下：

1.抽象类

package study.designmode.bridgemode.bridge;

import study.designmode.bridgemode.control.Control;

public abstract class TvControlabs {

      Control mControl=null;
    public TvControlabs(Control mControl)
    {
        this.mControl=mControl;
    }
    
    public abstract void Onoff();
    public abstract void nextChannel();
    public abstract void preChannel();
    
    
}

2.实现类：

package study.designmode.bridgemode.bridge;

import study.designmode.bridgemode.control.Control;

public class TvControl extends TvControlabs {
    private  int ch=0;
    private  boolean ison=false;
    
    public TvControl(Control mControl)
    {
        super(mControl);
    }
    @Override
    public void Onoff() {
        // TODO Auto-generated method stub

        if(ison)
        {
            ison=false;
            mControl.Off();
        }else{
            ison=true;
            mControl.On();
        }
    
    }

    @Override
    public void nextChannel() {
        // TODO Auto-generated method stub

        ch++;
        mControl.setChannel(ch);
    
    }

    @Override
    public void preChannel() {
        // TODO Auto-generated method stub

        ch--;
        if(ch<0)
        {
            ch=200;
        }
        mControl.setChannel(ch);
    
    }

}

3.测试:

package study.designmode.bridgemode.bridge;

import study.designmode.bridgemode.control.LGControl;
import study.designmode.bridgemode.control.SharpControl;
import study.designmode.bridgemode.control.SonyControl;



public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        TvControl mLGTvControl;
        TvControl mSonyTvControl;
        mSonyTvControl=new TvControl(new SonyControl());
        mLGTvControl=new TvControl(new LGControl());
        mLGTvControl.Onoff();
        mLGTvControl.nextChannel();
        mLGTvControl.nextChannel();
        mLGTvControl.preChannel();
        mLGTvControl.Onoff();
        
        mSonyTvControl.Onoff();
        mSonyTvControl.preChannel();
        mSonyTvControl.preChannel();
        mSonyTvControl.preChannel();
        mSonyTvControl.Onoff();
        
    /*    newTvControl mSharpTvControl;
        mSharpTvControl=new newTvControl(new SharpControl());
        mSharpTvControl.Onoff();
        mSharpTvControl.nextChannel();
        mSharpTvControl.setChannel(9);
        mSharpTvControl.setChannel(28);
        mSharpTvControl.Back();
        mSharpTvControl.Onoff();*/
        
    }


}

三、总结

当系统有多维度角度分类的时候，而每一种分类又有可能的变化，考虑使用桥接模式。桥接的目的是分离抽象与实现，使抽象和实现可以独立变化。
和策略模式的差异：
桥接的目的是让底层实现和上层接口可以分别演化，从而提高移植性
策略的目的是将复杂的算法封装起来，从而便于替换不同的算法。

桥接是往往是为了利用已有的方法或类
策略是为了扩展和修改，并提供动态配置

桥接强调接口对象仅仅提供基本的操作
策略强调接口对象提供的是这一种算法