Java设计模式之结构型-桥接模式(UML类图+案例分析)

目录

一、基础概念

二、UML类图

三、角色设计

四、案例分析

1、支付方式

2、支付渠道 

五、总结


一、基础概念

桥接模式(Bridge Pattern)是一种结构型设计模式,其主要目的是“将抽象部分与实现部分分离,使它们都可以独立地变化”。

桥接模式的核心思想是把抽象(abstraction)与实现(implementation)分离开来,从而可以独立变化。

抽象类定义抽象接口,包含对实现对象的引用。

实现类提供各种实现方案,抽象接口调用实现对象的相关方法完成工作。

这样抽象部分和实现部分就可以通过抽象层建立联系,相互独立地变化而不影响对方。

二、UML类图

三、角色设计

角色描述
抽象类定义抽象类,并包含一个对实现类对象的引用
扩展抽象类是抽象化角色的子类,实现父类中的业务方法,并通过组合关系调用实现化角色中的业务方法
实现类接口定义实现类接口,供扩展抽象类调用
具体实现类实现类接口的具体实现

四、案例分析

在日常生活中不管用什么渠道进行支付,例如支付宝、微信支付和云闪付等,它们都提供了三种支付方式,分别是密码支付、指纹支付和人脸支付,下面就通过代码来实现这个例子让大家更容易去理解这个设计模式。

1、支付方式

定义支付方式的接口:

package mode;public interface PayMode {void mode();}

密码支付实现类: 

package mode;public class PwdPayMode implements PayMode {@Overridepublic void mode() {System.out.println("密码支付");}
}

指纹支付实现类:

package mode;public class FingerPayMode implements PayMode{@Overridepublic void mode() {System.out.println("指纹支付");}
}

人脸支付实现类:

package mode;public class FacePayMode implements PayMode {@Overridepublic void mode() {System.out.println("人脸支付");}
}

2、支付渠道 

定义支付渠道的抽象类:

package channel;import mode.PayMode;public abstract class PayAbstract {protected PayMode payMode;public PayAbstract(PayMode payMode) {this.payMode = payMode;}public abstract void transfer();}

支付渠道抽象类子类-支付宝:

package channel;import mode.PayMode;public class ZfbPay extends PayAbstract {public ZfbPay(PayMode payMode) {super(payMode);}@Overridepublic void transfer() {System.out.println("支付宝渠道");this.payMode.mode();}}

支付渠道抽象类子类-微信:

package channel;import mode.PayMode;public class WxPay extends PayAbstract {public WxPay(PayMode payMode) {super(payMode);}@Overridepublic void transfer() {System.out.println("微信渠道");this.payMode.mode();}}

客户端:

public class Client{public static void main(String[] args) {PayAbstract wxPay = new WxPay(new PwdPayMode());wxPay.transfer();PayAbstract wxPay2 = new WxPay(new FingerPayMode());wxPay2.transfer();PayAbstract wxPay3 = new WxPay(new FacePayMode());wxPay3.transfer();PayAbstract zfbPay = new ZfbPay(new PwdPayMode());zfbPay.transfer();PayAbstract zfbPay2 = new ZfbPay(new FingerPayMode());zfbPay2.transfer();PayAbstract zfbPay3 = new ZfbPay(new FacePayMode());zfbPay3.transfer();}
}

运行结果如下:

五、总结

优点:

1、抽象和实现分离,提高了扩展性,符合开闭原则。

2、实现细节对客户透明,可以对客户端隐藏变化。

3、符合组合复用原则,不使用继承提高复用性。

缺点:

1、增加了系统的复杂性。

应用场景:

1、一个抽象有多种实现需要动态切换时。

2、系统需要在多个平台上运行时。

3、一个抽象有多个变化维度需要独立扩展。

符合的设计原则:

1、单一职责原则(Single Responsibility Principle

桥接模式实现了抽象部分和实现部分的分离,使它们各自只需要关注一个单一的职责。

2、开闭原则(Open Closed Principle

桥接模式使抽象部分和实现部分可以独立扩展开放,而不需要修改对方的代码。

3、组合复用原则(Composite Reuse Principle

桥接模式充分利用了组合和聚合关系增加系统的复用性。

4、里氏替换原则(Liskov Substitution Principle

抽象部分针对接口编程,其引用实现类对象可以替换为其子类,继续运行。

5、依赖倒转原则(Dependency Inversion Principle

抽象部分和实现部分通过接口联系,实现了面向接口编程隔离了依赖关系。

总的来说桥接模式通过抽象和实现分离,实现解耦,让它们可以独立变化,从而保持高扩展性。

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