Java基础：桥接模式

桥接模式（Bridge Pattern）主要用于将抽象部分与其实现部分分离，使它们可以独立变化。这种模式通过创建一个抽象类和实现了该抽象类的具体类之间的桥梁来实现这一目的，从而让抽象类和它的实现可以以组合的方式耦合，而不是通过继承。这样设计的好处是可以让系统在不修改抽象和实现的情况下，独立地扩展抽象层次和实现层次。

原理

桥接模式的核心在于“脱耦”，它包含两个重要的角色：

Abstraction（抽象类）：定义抽象接口，并持有Implementor（实现类）的对象引用。
Implementor（实现类接口）：定义实现类的接口，但不提供具体实现。
ConcreteImplementor（具体实现类）：实现Implementor接口，提供具体功能的实现。

通过这样的结构，抽象类的变化不会影响到实现类，反之亦然，两者可以独立演化。

优点

分离抽象与实现：使得抽象和实现可以独立进行变化，提高了系统的可扩展性。
优秀的扩展性：新增实现类或抽象类都非常容易，符合开闭原则。
提高可维护性：各部分职责清晰，便于维护和理解。

适用场景

API网关的适配器模式：API网关需要对接不同的后端服务，每种服务可能有不同的通信协议或数据格式，可以通过桥接模式设计适配器，使得API网关对新增服务的支持更加灵活。
日志记录系统：不同微服务可能需要将日志记录到不同的存储介质（如数据库、文件系统、ELK Stack等），桥接模式可以用来设计日志记录组件，使其支持多种存储方式。
配置管理：在多环境（开发、测试、生产）中，配置获取的方式可能不同（本地文件、远程服务器等），使用桥接模式可以灵活应对不同环境下的配置获取策略。

代码示例

下面是一个简单的桥接模式示例，模拟图形绘制系统中的颜色和形状分离：

// 实现类接口
interface DrawAPI {void drawCircle(int radius, int x, int y);
}// 具体实现类
class RedCircle implements DrawAPI {@Overridepublic void drawCircle(int radius, int x, int y) {System.out.println("Drawing Circle[ color: red, radius: " + radius + ", x: " + x + ", y: " + y + "]");}
}class GreenCircle implements DrawAPI {@Overridepublic void drawCircle(int radius, int x, int y) {System.out.println("Drawing Circle[ color: green, radius: " + radius + ", x: " + x + ", y: " + y + "]");}
}// 抽象类
abstract class Shape {protected DrawAPI drawAPI;protected int x, y, radius;public Shape(DrawAPI drawAPI) {this.drawAPI = drawAPI;}abstract void draw();
}// 具体抽象类
class Circle extends Shape {public Circle(DrawAPI drawAPI, int x, int y, int radius) {super(drawAPI);this.x = x; this.y = y; this.radius = radius;}@Overridepublic void draw() {drawAPI.drawCircle(radius, x, y);}
}public class BridgePatternDemo {public static void main(String[] args) {Shape redCircle = new Circle(new RedCircle(), 100, 100, 10);Shape greenCircle = new Circle(new GreenCircle(), 150, 150, 10);redCircle.draw();greenCircle.draw();}
}