[软件工程]—桥接（Brige）模式与伪码推导

油泼刀削面2024-10-28 11:07

桥接（Brige）模式与伪码推导

1.基本概念

1.1 动机

  • 由于某些类型的固有的实现逻辑，使它们具有两个变化的维度，乃至多个维度的变化。
  • 如何应对这种"多维度的变化"？如何利用面向对象技术是的类型可以轻松的沿着两个乃至多个方向变化、而不引入额外的复杂度？

将**抽象部分（业务功能）与实现部分（平台实现）**分离，使它们都可以独立的变化。

1.2 结构

1.3 要点

  • 桥接模式使用"对象间的组合关系"解耦了抽象和实现之间固有的绑定关系，使得抽象和实现可以沿着各自的维度来变化。所谓抽象和实现沿着各自维度的变化，即"子类化"它们。
  • 桥接模式有时候类似于多继承方案，但是多继承方案往往违背单一职责原则（即一个类只有一个变化的原因），复用性较差。桥接模式是比多继承方案更好的解决方法。
  • 桥接模式的应用一般在"两个非常强的变化维度"，有时一个类也有多余两个的变化维度，这时可以使用桥接模式的拓展模式。

2.伪码推导

  • 原始代码
c++ 复制代码 
class Messager{
public:
    virtual void Login(string username, string password)=0;
    virtual void SendMessage(string message)=0;
    virtual void SendPicture(Image image)=0;

    virtual void PlaySound()=0;
    virtual void DrawShape()=0;
    virtual void WriteText()=0;
    virtual void Connect()=0;
    
    virtual ~Messager(){}
};


//平台实现

class PCMessagerBase : public Messager{
public:
    
    virtual void PlaySound(){
        //**********
    }
    virtual void DrawShape(){
        //**********
    }
    virtual void WriteText(){
        //**********
    }
    virtual void Connect(){
        //**********
    }
};

class MobileMessagerBase : public Messager{
public:
    
    virtual void PlaySound(){
        //==========
    }
    virtual void DrawShape(){
        //==========
    }
    virtual void WriteText(){
        //==========
    }
    virtual void Connect(){
        //==========
    }
};



//业务抽象

class PCMessagerLite : public PCMessagerBase {
public:
    
    virtual void Login(string username, string password){
        
        PCMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){
        
        PCMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){
        
        PCMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};



class PCMessagerPerfect : public PCMessagerBase {
public:
    
    virtual void Login(string username, string password){
        
        PCMessagerBase::PlaySound();
        //********
        PCMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){
        
        PCMessagerBase::PlaySound();
        //********
        PCMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){
        
        PCMessagerBase::PlaySound();
        //********
        PCMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};


class MobileMessagerLite : public MobileMessagerBase {
public:
    
    virtual void Login(string username, string password){
        
        MobileMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){
        
        MobileMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){
        
        MobileMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};


class MobileMessagerPerfect : public MobileMessagerBase {
public:
    
    virtual void Login(string username, string password){
        
        MobileMessagerBase::PlaySound();
        //********
        MobileMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){
        
        MobileMessagerBase::PlaySound();
        //********
        MobileMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){
        
        MobileMessagerBase::PlaySound();
        //********
        MobileMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};


void Process(){
        //编译时装配
        Messager *m =
            new MobileMessagerPerfect();
}
  • 代码推导

基类为class Messager，方法可分为两部分，一部分为与业务逻辑相关的"Login、SendMessage、SendPicture"，另一部分与平台实现相关的"PlaySound、DrawShape、WriteText、Connect"：

C++ 复制代码 
class Messager{
public:
    virtual void Login(string username, string password)=0;
    virtual void SendMessage(string message)=0;
    virtual void SendPicture(Image image)=0;

    virtual void PlaySound()=0;
    virtual void DrawShape()=0;
    virtual void WriteText()=0;
    virtual void Connect()=0;
    
    virtual ~Messager(){}
};

为了平台实现，分别实现PCMessagerBase、MobileMessagerBase。

c++ 复制代码 
//平台实现
class PCMessagerBase : public Messager{
	//...
};

class MobileMessagerBase : public Messager{
	//...
};

对于不同的业务逻辑，再去调用平台实现的代码：

c++ 复制代码 
//业务抽象

class PCMessagerLite : public PCMessagerBase {
public:
    
    virtual void Login(string username, string password){
        
        PCMessagerBase::Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){
        
        PCMessagerBase::WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){
        
        PCMessagerBase::DrawShape();
        //........
    }
};

按照这种方法编写代码，最终实现的类个数：1（基类）+n（平台实现）+m*n（业务逻辑x平台实现）。

分析代码可知，对于最终的类实现，平台实现是相对固定的（即平台开发完成后不会修改、只会交给业务逻辑进行调用，替换的话也是整个平台进行替换），另一部分为业务逻辑，即根据需求实现对平台的调用。

即可把原有的class Messager拆分为两部分，一部分为平台相关实现，另一部分为业务接口。只在最终创建的时候将平台相关的资源添加进去（即运行时装配），最终实现类的个数为：1（基类）+n（平台实现）+m（业务种类）：

修改后的基类实现为：

c++ 复制代码 
class Messager{
protected:
     MessagerImp* messagerImp;//...
public:
    virtual void Login(string username, string password)=0;
    virtual void SendMessage(string message)=0;
    virtual void SendPicture(Image image)=0;
    
    virtual ~Messager(){}
};

全部代码为：

c++ 复制代码 
class Messager{
protected:
     MessagerImp* messagerImp;//...
public:
    virtual void Login(string username, string password)=0;
    virtual void SendMessage(string message)=0;
    virtual void SendPicture(Image image)=0;
    
    virtual ~Messager(){}
};

class MessagerImp{
public:
    virtual void PlaySound()=0;
    virtual void DrawShape()=0;
    virtual void WriteText()=0;
    virtual void Connect()=0;
    
    virtual MessagerImp(){}
};


//平台实现 n
class PCMessagerImp : public MessagerImp{
public:
    
    virtual void PlaySound(){
        //**********
    }
    virtual void DrawShape(){
        //**********
    }
    virtual void WriteText(){
        //**********
    }
    virtual void Connect(){
        //**********
    }
};

class MobileMessagerImp : public MessagerImp{
public:
    
    virtual void PlaySound(){
        //==========
    }
    virtual void DrawShape(){
        //==========
    }
    virtual void WriteText(){
        //==========
    }
    virtual void Connect(){
        //==========
    }
};



//业务抽象 m

//类的数目：1+n+m

class MessagerLite :public Messager {

    
public:
    
    virtual void Login(string username, string password){
        
        messagerImp->Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){
        
        messagerImp->WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){
        
        messagerImp->DrawShape();
        //........
    }
};



class MessagerPerfect  :public Messager {
    
   
public:
    
    virtual void Login(string username, string password){
        
        messagerImp->PlaySound();
        //********
        messagerImp->Connect();
        //........
    }
    virtual void SendMessage(string message){
        
        messagerImp->PlaySound();
        //********
        messagerImp->WriteText();
        //........
    }
    virtual void SendPicture(Image image){
        
        messagerImp->PlaySound();
        //********
        messagerImp->DrawShape();
        //........
    }
};




void Process(){
    //运行时装配
    MessagerImp* mImp=new PCMessagerImp();
    Messager *m =new Messager(mImp);
}
相关推荐
百流11 分钟前
Pyspark中pyspark.sql.functions常用方法(4)
1024程序员节
qq210846295315 分钟前
【Ubuntu】Ubuntu22双网卡指定网关
1024程序员节
YueTann33 分钟前
APS开源源码解读: 排程工具 optaplanner II
1024程序员节
kinlon.liu41 分钟前
安全日志记录的重要性
服务器·网络·安全·安全架构·1024程序员节
爱编程— 的小李1 小时前
开关灯问题（c语言）
c语言·算法·1024程序员节
是程序喵呀1 小时前
Uni-App-02
uni-app·vue·1024程序员节
A_aspectJ2 小时前
Spring 框架中都用到了哪些设计模式?
spring·设计模式·1024程序员节
双子座断点2 小时前
QT 机器视觉 (3. 虚拟相机SDK、测试工具)
qt·1024程序员节
20岁30年经验的码农2 小时前
爬虫基础
1024程序员节
热门推荐
01Windows10安装PCL1.14.0及点云配准02组基轨迹建模 GBTM的介绍与实现（Stata 或 R）03【经验分享】Ubuntu22.04安装微信(linux官方版)04前端vue3实现本地及在线文件预览（含pdf/txt/mp3/mp4/docx/xlsx/pptx）05制冷毛细管的计算方法介绍06RAG 实践- Ollama+RagFlow 部署本地知识库07ECharts 地图实战分析：实现一个完整的地图下钻功能08Coze扣子平台完整体验和实践（附国内和国际版对比）09苍穹外卖面试总结10基于YOLOv10深度学习的CT扫描图像肾结石智能检测系统【python源码+Pyqt5界面+数据集+训练代码】深度学习实战、目标检测