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設(shè)計(jì)模式之Bridge
Bridge模式定義 : 將抽象和行為劃分開來,各自獨(dú)立,但能動態(tài)的結(jié)合。
任何事物對象都有抽象和行為之分,例如人,人是一種抽象,人分男人和女人等;人有行為,行為也有各種具體表現(xiàn),所以,“人”與“人的行為”兩個(gè)概念也反映了抽象和行為之分。
在面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)的基本概念中,對象這個(gè)概念實(shí)際是由屬性和行為兩個(gè)部分組成的,屬性我們可以認(rèn)為是一種靜止的,是一種抽象,一般情況下,行為是包含在一個(gè)對象中,但是,在有的情況下,我們需要將這些行為也進(jìn)行歸類,形成一個(gè)總的行為接口,這就是橋模式的用處。
為什么使用? 不希望抽象部分和行為有一種固定的綁定關(guān)系,而是應(yīng)該可以動態(tài)聯(lián)系的。
如果一個(gè)抽象類或接口有多個(gè)具體實(shí)現(xiàn)(子類、concrete subclass),這些子類之間關(guān)系可能有以下兩種情況: 1. 這多個(gè)子類之間概念是并列的,如前面舉例,打樁,有兩個(gè)concrete class:方形樁和圓形樁;這兩個(gè)形狀上的樁是并列的,沒有概念上的重復(fù)。
2.這多個(gè)子類之中有內(nèi)容概念上重疊.那么需要我們把抽象共同部分和行為共同部分各自獨(dú)立開來,原來是準(zhǔn)備放在一個(gè)接口里,現(xiàn)在需要設(shè)計(jì)兩個(gè)接口:抽象接口和行為接口,分別放置抽象和行為.
例如,一杯咖啡為例,子類實(shí)現(xiàn)類為四個(gè):中杯加奶、大杯加奶、中杯不加奶、大杯不加奶。
但是,我們注意到:上面四個(gè)子類中有概念重疊,可從另外一個(gè)角度進(jìn)行考慮,這四個(gè)類實(shí)際是兩個(gè)角色的組合:抽象 和行為,其中抽象為:中杯和大杯;行為為:加奶不加奶(如加橙汁 加蘋果汁).
實(shí)現(xiàn)四個(gè)子類在抽象和行為之間發(fā)生了固定的綁定關(guān)系,如果以后動態(tài)增加加葡萄汁的行為,就必須再增加兩個(gè)類:中杯加葡萄汁和大杯加葡萄汁。顯然混亂,擴(kuò)展性極差。
那我們從分離抽象和行為的角度,使用Bridge模式來實(shí)現(xiàn)。
如何實(shí)現(xiàn)? 以上面提到的咖啡 為例. 我們原來打算只設(shè)計(jì)一個(gè)接口(抽象類),使用Bridge模式后,我們需要將抽象和行為分開,加奶和不加奶屬于行為,我們將它們抽象成一個(gè)專門的行為接口.
先看看抽象部分的接口代碼:
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public abstract class Coffee { CoffeeImp coffeeImp;
public void setCoffeeImp() { this.CoffeeImp = CoffeeImpSingleton.getTheCoffeImp(); }
public CoffeeImp getCoffeeImp() {return this.CoffeeImp;}
public abstract void pourCoffee(); }
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其中CoffeeImp 是加不加奶的行為接口,看其代碼如下:
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public abstract class CoffeeImp { public abstract void pourCoffeeImp(); }
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現(xiàn)在我們有了兩個(gè)抽象類,下面我們分別對其進(jìn)行繼承,實(shí)現(xiàn)concrete class:
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//中杯 public class MediumCoffee extends Coffee { public MediumCoffee() {setCoffeeImp();}
public void pourCoffee() { CoffeeImp coffeeImp = this.getCoffeeImp(); //我們以重復(fù)次數(shù)來說明是沖中杯還是大杯 ,重復(fù)2次是中杯 for (int i = 0; i < 2; i++) {
coffeeImp.pourCoffeeImp(); } } }
//大杯 public class SuperSizeCoffee extends Coffee { public SuperSizeCoffee() {setCoffeeImp();}
public void pourCoffee() { CoffeeImp coffeeImp = this.getCoffeeImp(); //我們以重復(fù)次數(shù)來說明是沖中杯還是大杯 ,重復(fù)5次是大杯 for (int i = 0; i < 5; i++) {
coffeeImp.pourCoffeeImp(); } } }
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上面分別是中杯和大杯的具體實(shí)現(xiàn).下面再對行為CoffeeImp進(jìn)行繼承:
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//加奶 public class MilkCoffeeImp extends CoffeeImp { MilkCoffeeImp() {}
public void pourCoffeeImp() { System.out.println("加了美味的牛奶"); } }
//不加奶 public class FragrantCoffeeImp extends CoffeeImp { FragrantCoffeeImp() {}
public void pourCoffeeImp() { System.out.println("什么也沒加,清香"); } }
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Bridge模式的基本框架我們已經(jīng)搭好了,別忘記定義中還有一句:動態(tài)結(jié)合,我們現(xiàn)在可以喝到至少四種咖啡: 1.中杯加奶 2.中杯不加奶 3.大杯加奶 4.大杯不加奶
看看是如何動態(tài)結(jié)合的,在使用之前,我們做個(gè)準(zhǔn)備工作,設(shè)計(jì)一個(gè)單態(tài)類(Singleton)用來hold當(dāng)前的CoffeeImp:
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public class CoffeeImpSingleton { private static CoffeeImp coffeeImp;
public CoffeeImpSingleton(CoffeeImp coffeeImpIn) {this.coffeeImp = coffeeImpIn;}
public static CoffeeImp getTheCoffeeImp() { return coffeeImp; } }
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看看中杯加奶 和大杯加奶 是怎么出來的:
//拿出牛奶 CoffeeImpSingleton coffeeImpSingleton = new CoffeeImpSingleton(new MilkCoffeeImp());
//中杯加奶 MediumCoffee mediumCoffee = new MediumCoffee(); mediumCoffee.pourCoffee();
//大杯加奶 SuperSizeCoffee superSizeCoffee = new SuperSizeCoffee(); superSizeCoffee.pourCoffee();
注意: Bridge模式的執(zhí)行類如CoffeeImp和Coffee是一對一的關(guān)系, 正確創(chuàng)建CoffeeImp是該模式的關(guān)鍵,
Bridge模式在EJB中的應(yīng)用 EJB中有一個(gè)Data Access Object (DAO)模式,這是將商業(yè)邏輯和具體數(shù)據(jù)資源分開的,因?yàn)椴煌臄?shù)據(jù)庫有不同的數(shù)據(jù)庫操作.將操作不同數(shù)據(jù)庫的行為獨(dú)立抽象成一個(gè)行為接口DAO.如下:
1.Business Object (類似Coffee)
實(shí)現(xiàn)一些抽象的商業(yè)操作:如尋找一個(gè)用戶下所有的訂單
涉及數(shù)據(jù)庫操作都使用DAOImplementor.
2.Data Access Object (類似CoffeeImp)
一些抽象的對數(shù)據(jù)庫資源操作
3.DAOImplementor 如OrderDAOCS, OrderDAOOracle, OrderDAOSybase(類似MilkCoffeeImp FragrantCoffeeImp)
具體的數(shù)據(jù)庫操作,如"INSERT INTO "等語句,OrderDAOOracle是Oracle OrderDAOSybase是Sybase數(shù)據(jù)庫.
4.數(shù)據(jù)庫 (Cloudscape, Oracle, or Sybase database via JDBC API)
設(shè)計(jì)模式如何在具體項(xiàng)目中應(yīng)用見《Java實(shí)用系統(tǒng)開發(fā)指南》
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