桥接模式(Bridge Pattern):将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立地变化。它是一种对象结构型模式,又称为柄体(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。
设想如果要绘制矩形、圆形、椭圆、正方形,我们至少需要4个形状类,但是如果绘制的图形需要具有不同的颜色,如红色、绿色、蓝色等,此时至少有如下两种设计方案:
- 为每一种形状都提供一套各种颜色的版本。
- 根据实际需要对形状和颜色进行组合
对于有两个变化维度(即两个变化的原因)的系统,采用第二种方案来进行设计系统中类的个数更少,且系统扩展更为方便。第二种方案即是桥接模式的应用。桥接模式将继承关系转换为关联关系,从而降低了类与类之间的耦合,减少了代码编写量。对于有两个变化维度(即两个变化的原因)的系统,采用桥接模式开发更为方便简洁。桥接模式将继承关系转换为关联关系,从而降低了类与类之间的耦合,减少了代码编写量。
模式结构
桥接模式包含如下角色:
- Abstraction:抽象类,桥接类
- RefinedAbstraction:扩充抽象类
- Implementor:实现类,被桥接的接口
- ConcreteImplementor:具体实现类
源码导读
JDBC是基于Java支持多种数据库的操作,但是不同数据库的自我实现和传输协议都不尽相同,难道Java为每一种数据库写一种接口去支持数据库厂商的实现,显然违背了精简设计的原则,这里Java做的是提供一套接口让厂商自己实现,一套接口给程序开发者调用,两者的结合就是经典的桥接模式。作为程序员操作jdbc是这样的:
代码语言:javascript复制 Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
String url = "";
String user = "";
String password = "";
Connection con = DriverManager.getConnection(url, user, password);
Statement statement = connection.createStatement();
String sql = "insert into student (name,age) VALUE ('" name "'," age ")";
statement.execute(sql);
我们来看看``部分源码
代码语言:javascript复制 private static Connection getConnection(String var0, Properties var1, Class<?> var2) throws SQLException {
ClassLoader var3 = var2 != null ? var2.getClassLoader() : null;
Class var4 = DriverManager.class;
synchronized(DriverManager.class) {
if (var3 == null) {
var3 = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
}
}
if (var0 == null) {
throw new SQLException("The url cannot be null", "08001");
} else {
println("DriverManager.getConnection("" var0 "")");
SQLException var10 = null;
Iterator var5 = registeredDrivers.iterator();
while(true) {
while(var5.hasNext()) {
DriverInfo var6 = (DriverInfo)var5.next();
if (isDriverAllowed(var6.driver, var3)) {
try {
println(" trying " var6.driver.getClass().getName());
Connection var7 = var6.driver.connect(var0, var1);
if (var7 != null) {
println("getConnection returning " var6.driver.getClass().getName());
return var7;
}
} catch (SQLException var8) {
if (var10 == null) {
var10 = var8;
}
}
} else {
println(" skipping: " var6.getClass().getName());
}
}
if (var10 != null) {
println("getConnection failed: " var10);
throw var10;
}
println("getConnection: no suitable driver found for " var0);
throw new SQLException("No suitable driver found for " var0, "08001");
}
}
}
看这几行代码
代码语言:javascript复制 ClassLoader var3 = var2 != null ? var2.getClassLoader() : null;
Class var4 = DriverManager.class;
synchronized(DriverManager.class) {
if (var3 == null) {
var3 = Thread.currentThread().getContextClassLoader();
}
}
......
......
Connection var7 = var6.driver.connect(var0, var1);
其实这里 DriverManager
获得 Connection
是通过反射和类加载机制从数据库驱动包的 driver
中拿到连接,所以这里真正参与桥接模式的是 driver
,而 DriverManager
和桥接模式没有关系, DriverManager
只是对 driver
的一个管理器。而我们作为使用者只去关心 Connection
,不会去关心 driver
,因为我们的操作都是通过操作 Connection
来实现的。这样分析下来这个桥接就清晰了逻辑—— java.sql.Driver
作为抽象桥类,而驱动包如 com.mysql.jdbc.Driver
具体的实现桥接类,而 Connection
是被桥接的对象。这里的两个维度是:
- 数据库类型的不同(驱动不同)
- 数据库的连接信息不同(URL,username,password)
现在假设一个这样的场景-我们设计了一个框架,需要对外提供api,但是这个框架内部某个类需要频繁变更,很不稳定,但是我们提供的api不能一直变吧。如何将api的方法和频繁变更的代码隔离开呢,其实就可以考虑适配器模式或者桥接模式。