From 674f793c17f8f1b76cb88638830242ecdf3e0913 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: fengqiangguo Date: Sat, 13 Apr 2024 09:53:35 +0800 Subject: [PATCH] add bridgePattern.md --- 08.BridgePattern/BridgePattern.md | 137 ++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 137 insertions(+) create mode 100644 08.BridgePattern/BridgePattern.md diff --git a/08.BridgePattern/BridgePattern.md b/08.BridgePattern/BridgePattern.md new file mode 100644 index 0000000..9ab4875 --- /dev/null +++ b/08.BridgePattern/BridgePattern.md @@ -0,0 +1,137 @@ +# 号称最难理解的设计模式，只需看这篇解析——桥接模式 +``` +Jungle有两个手机，分别是M手机和N手机，M手机上有游戏Game1，N手机上有Game2。每次Jungle想玩Game1时，就使用M手机，想玩Game2时，就玩N手机。要是某天Jungle外出，心情大好，两个游戏都想玩，那Jungle还得带上两个手机？？？麻不麻烦？ +如果新出一个游戏Game3，那Jungle是不是要再买一个手机呢？ +同样都是游戏软件，为什么不把所有游戏都装到一个手机上 +``` +![avatar](https://github.com/FengJungle/DesignPattern/blob/master/08.BridgePattern/1.Picture/%E6%A1%A5%E6%8E%A5%E6%A8%A1%E5%BC%8F%E4%B8%BE%E4%BE%8B%E5%9B%BE.png) + +## 1.桥接模式简介 +如果系统中的某个类存在两个独立变化的维度，通过桥接模式可以将这两个维度分离开来，使两者独立扩展。如同上述实例，Jungle想用手机玩游戏，手机和游戏是两个独立变化的维度，增加一个游戏对手机没有影响，增加一个手机对游戏也没有影响。**手机上可以安装游戏，而游戏必须在手机上玩，从这个角度而言，手机和游戏之间存在较强的耦合**。 + +但两者可以很好的解耦，且解耦后扩展灵活：所有游戏安装在一个手机上，新出一个游戏，新安装就ok！买了新手机，同样可以装上所有游戏。这就是桥接模式： +``` +桥接模式： + +将抽象部分与它的实现部分解耦，使得两者都能够独立变化。 +``` + +**桥接模式将两个独立变化的维度设计成两个独立的继承等级结构（而不会将两者耦合在一起形成多层继承结构），在抽象层将二者建立起一个抽象关联，该关联关系类似一座桥，将两个独立的等级结构连接起来**，故曰“桥接模式”。 + +## 2.桥接模式结构 +桥接模式UML图如下图。由图可知，桥接模式包含以下角色： +![avatar](https://github.com/FengJungle/DesignPattern/blob/master/08.BridgePattern/1.Picture/%E6%A1%A5%E6%8E%A5%E6%A8%A1%E5%BC%8FUML%E5%9B%BE.png) + +- Abstraction（抽象类）：定义抽象类的接口（抽象接口），由聚合关系可知，抽象类中包含一个Implementor类型的对象，它与Implementor之间有关联关系，既可以包含抽象业务方法，也可以包含具体业务方法； +- Implementor（实现类接口）：定义实现类的接口，这个接口可以与Abstraction类的接口不同。一般而言，实现类接口只定义基本操作，而抽象类的接口还可能会做更多复杂的操作。 +- RefinedAbstraction（扩充抽象类）：具体类，实现在抽象类中定义的接口，可以调用在Implementor中定义的方法； +ConcreteImplementor（具体实现类）：具体实现了Implementor接口，在不同的具体实现类中实现不同的具体操作。运行时ConcreteImplementor将替换父类。 + +简言之，在Abstraction类中维护一个Implementor类指针，需要采用不同的实现方式的时候只需要传入不同的Implementor派生类就可以了。 + +## 3.桥接模式代码实例 +以引言中的故事为例，Jungle学习了桥接模式后大受启发，想实现如下操作： +``` +新手机上能够迅速在新手机上安装（setup）并玩（play）游戏 + +新增加一个游戏时Jungle能够在已有手机上安装并play +``` +在这个实例里，手机是**抽象类Abstraction**，具有玩游戏这样的**实现类接口Implementor**，不同的手机品牌**扩充抽象类RefinedAbstraction**，多个不同的游戏则是**具体实现类ConcreteImplementor**。 + +![avatar](https://github.com/FengJungle/DesignPattern/blob/master/08.BridgePattern/1.Picture/UML%E5%AE%9E%E4%BE%8B%E5%9B%BE.png) + +### 3.1.实现类 +``` +/抽象类Phone +class Phone +{ +public: + Phone(){ + } + virtual ~Phone(){} + // Setup game + virtual void setupGame(Game *igame) = 0; + virtual void play() = 0; +private: + Game *game; +}; + +// 扩充抽象类PhoneA +class PhoneA:public Phone +{ +public: + PhoneA(){ + } + // Setup game + void setupGame(Game *igame){ + this->game = igame; + } + void play(){ + this->game->play(); + } +private: + Game *game; +}; + +// 扩充抽象类PhoneB +class PhoneB :public Phone +{ +public: + PhoneB(){ + } + // Setup game + void setupGame(Game *igame){ + this->game = igame; + } + void play(){ + this->game->play(); + } +private: + Game *game; +}; +``` +抽象类Phone中也声明了两个虚方法，并且定义了一个实现类的对象，使抽象和实现具有关联关系。而对象的实例化则放在客户端使用时进行。 +### 3.3.客户端代码示例 +``` +#include +#include "BridgePattern.h" + +int main() +{ + Game *game; + Phone *phone; + + // Jungle买了PhoneA品牌的手机，想玩游戏A + phone = new PhoneA(); + game = new GameA(); + phone->setupGame(game); + phone->play(); + printf("++++++++++++++++++++++++++++++++++\n"); + + // Jungle想在这个手机上玩游戏B + delete game; + game = new GameB(); + phone->setupGame(game); + phone->play(); + + delete phone; + delete game; + + system("pause"); + return 0; +} +``` +### 3.4.效果 +![avatar](https://github.com/FengJungle/DesignPattern/blob/master/08.BridgePattern/1.Picture/%E8%BF%90%E8%A1%8C%E5%9B%BE1.png) +## 4.桥接模式总结 +- 优点： + - 分离抽象接口与实现部分，使用对象间的关联关系使抽象与实现解耦； + - 桥接模式可以取代多层继承关系，多层继承违背单一职责原则，不利于代码复用； + - 桥接模式提高了系统可扩展性，某个维度需要扩展只需增加实现类接口或者具体实现类，而且不影响另一个维度，符合开闭原则。 +- 缺点： + - 桥接模式难以理解，因为关联关系建立在抽象层，需要一开始就设计抽象层； + - 如何准确识别系统中的两个维度是应用桥接模式的难点。 +- 适用场景： + - 如果一个系统需要在抽象化和具体化之间增加灵活性，避免在两个层次之间增加继承关系，可以使用桥接模式在抽象层建立关联关系； + - 抽象部分和实现部分可以各自扩展而互不影响； + - 一个类存在多个独立变化的维度，可采用桥接模式。 \ No newline at end of file