23 设计模式：桥接模式--结构型模式结构型模式之：桥接模式适配器模式组合模式装饰模式外观模式代理模式享元

结构型模式之：

桥接模式
适配器模式
组合模式
装饰模式
外观模式
代理模式
享元模式

1.什么是桥接模式？

桥接模式是一种结构型设计模式，它将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化，而不会相互影响。桥接模式通过组合而不是继承的方式实现不同维度的变化，从而减少了类之间的耦合性。

（图是网上找的）

假设我们有一个远程控制器可以控制不同类型的设备，比如电视和音响。远程控制器可以有不同的遥控器按钮，比如开关按钮、调节音量按钮等。我们希望能够通过远程控制器来控制不同类型的设备，并且能够灵活地增加新的遥控器按钮。

// 实现部分接口：Device
public interface Device {
    void turnOn();
    void turnOff();
    void setVolume(int volume);
}

// 具体实现类：TV
public class TV implements Device {
    @Override
    public void turnOn() {
        System.out.println("TV is turned on");
    }

    @Override
    public void turnOff() {
        System.out.println("TV is turned off");
    }

    @Override
    public void setVolume(int volume) {
        System.out.println("TV volume is set to " + volume);
    }
}

// 具体实现类：音响类
public class Stereo implements Device {
    @Override
    public void turnOn() {
        System.out.println("Stereo is turned on");
    }

    @Override
    public void turnOff() {
        System.out.println("Stereo is turned off");
    }

    @Override
    public void setVolume(int volume) {
        System.out.println("Stereo volume is set to " + volume);
    }
}

下面是遥控器的抽象类和具体实现类


// 抽象部分接口：RemoteControl
public interface RemoteControl {
    void powerOn();
    void powerOff();
    void setVolume(int volume);
}

// 扩展抽象部分类：ConcreteRemoteControl(通过组合的方式，判断控制哪一种设备的开和关)
public class ConcreteRemoteControl implements RemoteControl {
    protected Device device;

    public ConcreteRemoteControl(Device device) {
        this.device = device;
    }

    @Override
    public void powerOn() {
        device.turnOn();
    }

    @Override
    public void powerOff() {
        device.turnOff();
    }

    @Override
    public void setVolume(int volume) {
        device.setVolume(volume);
    }
}

// 客户端代码
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Device tv = new TV();
        RemoteControl tvRemoteControl = new ConcreteRemoteControl(tv);

        Device stereo = new Stereo();
        RemoteControl stereoRemoteControl = new ConcreteRemoteControl(stereo);

        tvRemoteControl.powerOn();
        tvRemoteControl.setVolume(20);
        tvRemoteControl.powerOff();

        stereoRemoteControl.powerOn();
        stereoRemoteControl.setVolume(30);
        stereoRemoteControl.powerOff();
    }
}

在这个示例中，Device是实现部分接口，表示不同的设备，比如TV和Stereo。RemoteControl是抽象部分接口，表示遥控器。ConcreteRemoteControl是扩展抽象部分类，表示具体的遥控器。通过桥接模式，我们将遥控器和设备两个维度进行了分离，使得它们可以独立变化，更加灵活。

2. 什么情况下要使用桥接模式?

如果你想要拆分或重组一个具有多重功能的庞杂类（例如能与多个数据库服务器进行交互的类），可以使用桥接模式。

类的代码行数越多，弄清其运作方式就越困难，对其进行修改所花费的时间就越长。一个功能上的变化可能需要在整个类范围内进行修改，而且常常会产生错误，甚至还会有一些严重的副作用。

桥接模式可以将庞杂类拆分为几个类层次结构。此后，你可以修改任意一个类层次结构而不会影响到其他类层次结构。这种方法可以简化代码的维护工作，并将修改已有代码的风险降到最低。

当一个类存在多个独立变化的维度时，可以考虑使用桥接模式。

例如，在上面的示例中，遥控器有多种按钮（开关按钮、调节音量按钮等），而每种按钮又可以控制不同的设备（TV、Stereo等），这就是两个独立变化的维度。

当需要在运行时动态地将实现部分替换为不同的实现时，桥接模式也是一个不错的选择

当然并不是说一定要实现这一点，桥接模式可替换抽象部分中的实现对象，具体操作就和给成员变量赋新值一样简单。

3.桥接模式的优缺点

你可以创建与平台无关的类和程序。
客户端代码仅与高层抽象部分进行互动，不会接触到平台的详细信息。
开闭原则。你可以新增抽象部分和实现部分，且它们之间不会相互影响。
单一职责原则。抽象部分专注于处理高层逻辑，实现部分处理平台细节。

实际中，桥接模式使用的较少，这里先专注于了解什么是桥接模式，以及桥接模式的优点缺点，特别是使用场景。