一、实现方式
桥接模式通过组合替代继承,将抽象与实现解耦,允许两者独立变化。以下是核心实现步骤及示例:
1. 定义抽象与实现接口
- 抽象接口:定义业务逻辑的高层操作。
- 实现接口:定义底层操作的具体实现方式。
示例(图形与颜色分离):
java
// 实现接口:颜色
public interface Color {
void applyColor();
}
// 具体实现:红色
public class Red implements Color {
@Override
public void applyColor() {
System.out.println("应用红色");
}
}
// 抽象类:图形
public abstract class Shape {
protected Color color; // 持有实现接口引用
public Shape(Color color) {
this.color = color;
}
public abstract void draw();
}
2. 扩展抽象类
通过继承抽象类,实现具体业务逻辑,并委托给实现接口。
示例(圆形与矩形):
java
// 扩展抽象类:圆形
public class Circle extends Shape {
public Circle(Color color) {
super(color);
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("绘制圆形");
color.applyColor(); // 委托实现接口
}
}
// 扩展抽象类:矩形
public class Rectangle extends Shape {
public Rectangle(Color color) {
super(color);
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("绘制矩形");
color.applyColor();
}
}
3. 客户端调用
通过组合抽象类和实现类,动态切换实现逻辑。
示例:
java
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 组合圆形与红色
Shape redCircle = new Circle(new Red());
redCircle.draw(); // 输出:绘制圆形 + 应用红色
// 组合矩形与蓝色(需新增蓝色实现类)
Shape blueRectangle = new Rectangle(new Blue());
blueRectangle.draw(); // 输出:绘制矩形 + 应用蓝色
}
}
二、测试方法
测试桥接模式需验证抽象与实现的独立性及动态切换能力。以下是关键测试场景及示例:
1. 单元测试:验证抽象与实现的解耦
- 目标:确保抽象类仅依赖接口,不依赖具体实现类。
- 测试用例:替换实现类,检查抽象类是否正常工作。
示例(JUnit):
java
import org.junit.Test;
public class BridgePatternTest {
@Test
public void testColorChange() {
// 测试圆形与不同颜色的组合
Shape circle = new Circle(new Red());
circle.draw(); // 预期输出:绘制圆形 + 应用红色
// 动态切换颜色实现
circle = new Circle(new Blue());
circle.draw(); // 预期输出:绘制圆形 + 应用蓝色
}
}
2. 集成测试:验证多维度扩展
- 目标:测试新增抽象或实现类时,系统是否仍正常运行。
- 测试用例:新增形状(如三角形)或颜色(如绿色),验证组合功能。
示例(新增三角形):
java
// 新增扩展抽象类:三角形
public class Triangle extends Shape {
public Triangle(Color color) {
super(color);
}
@Override
public void draw() {
System.out.println("绘制三角形");
color.applyColor();
}
}
// 测试新增形状
@Test
public void testNewShape() {
Shape greenTriangle = new Triangle(new Green());
greenTriangle.draw(); // 预期输出:绘制三角形 + 应用绿色
}
3. 动态切换测试
- 目标:验证运行时切换实现类的能力。
- 测试用例:通过反射或依赖注入动态替换实现类。
示例(反射替换颜色):
java
@Test
public void testRuntimeSwitch() {
Shape shape = new Circle(new Red());
shape.draw(); // 初始颜色为红色
// 动态切换颜色实现
Field colorField = Shape.class.getDeclaredField("color");
colorField.setAccessible(true);
colorField.set(shape, new Blue());
shape.draw(); // 切换后颜色为蓝色
}
三、测试注意事项
- 覆盖所有组合:测试抽象类与实现类的多种组合(如圆形+红色、矩形+蓝色等)。
- 验证独立变化:确保新增抽象类或实现类时,原有代码无需修改。
- 性能测试:若动态切换频繁,需测试组合对象的性能开销。
- 边界条件:测试实现接口未实现方法或空引用的情况(如
color
为null
)。
四、总结
桥接模式的实现核心是抽象与实现的解耦,测试需围绕这一目标展开,重点验证动态组合和扩展能力。通过单元测试和集成测试,可确保模式在实际场景中的稳定性和灵活性。