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橋梁模式 Bridge

一、 橋梁(Bridge)模式

        橋梁模式是一個非常有用的模式,也是比較複雜的一個模式。熟悉這個模式對于了解面向對象的設計原則,包括"開-閉"原則(OCP)以及組合/聚合複用原則(CARP)都很有幫助。了解好這兩個原則,有助于形成正确的設計思想和培養良好的設計風格。

橋梁模式的用意

      【GOF95】在提出橋梁模式的時候指出,橋梁模式的用意是"将抽象化(Abstraction)與實作化(Implementation)脫耦,使得二者可以獨立地變化"。這句話有三個關鍵詞,也就是抽象化、實作化和脫耦。

抽象化

        存在于多個實體中的共同的概念性聯系,就是抽象化。作為一個過程,抽象化就是忽略一些資訊,進而把不同的實體當做同樣的實體對待【LISKOV94】。

實作化

       抽象化給出的具體實作,就是實作化。

脫耦

       所謂耦合,就是兩個實體的行為的某種強關聯。而将它們的強關聯去掉,就是耦合的解脫,或稱脫耦。在這裡,脫耦是指将抽象化和實作化之間的耦合解脫開,或者說是将它們之間的強關聯改換成弱關聯。

将兩個角色之間的繼承關系改為聚合關系,就是将它們之間的強關聯改換成為弱關聯。是以,橋梁模式中的所謂脫耦,就是指在一個軟體系統的抽象化和實作化之間使用組合/聚合關系而不是繼承關系,進而使兩者可以相對獨立地變化。這就是橋梁模式的用意。

二、 橋梁模式的結構

       橋梁模式【GOF95】是對象的結構模式,又稱為柄體(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。

下圖所示就是一個實作了橋梁模式的示意性系統的結構圖。

橋梁模式 Bridge

可以看出,這個系統含有兩個等級結構,也就是:

  • 由抽象化角色和修正抽象化角色組成的抽象化等級結構。
  • 由實作化角色和兩個具體實作化角色所組成的實作化等級結構。

橋梁模式所涉及的角色有:

  • 抽象化(Abstraction)角色:抽象化給出的定義,并儲存一個對實作化對象的引用。
  • 修正抽象化(Refined Abstraction)角色:擴充抽象化角色,改變和修正父類對抽象化的定義。
  • 實 現化(Implementor)角色:這個角色給出實作化角色的接口,但不給出具體的實作。必須指出的是,這個接口不一定和抽象化角色的接口定義相同,實 際上,這兩個接口可以非常不一樣。實作化角色應當隻給出底層操作,而抽象化角色應當隻給出基于底層操作的更高一層的操作。
  • 具體實作化(Concrete Implementor)角色:這個角色給出實作化角色接口的具體實作。

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