7 设计模式_桥接模式(Bridge)-优快云博客

本文深入探讨了桥模式在软件设计中的应用，特别是在处理多维度变化需求时的优势。通过实例对比，展示了桥模式如何通过对象组合而非继承，解耦抽象与实现，实现两者独立变化，避免了多继承带来的复杂性和违反单一职责原则的问题。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Bridge 桥模式

动机（Motivation）

由于某些类型的固有的实现逻辑，使得它们具有两个变化的维度，乃至多个纬度的变化。

装饰模式的扩展。
如何应对这种“多维度的变化”？如何利用面向对象技术来使得类型可以轻松地沿着两个乃至多个方向变化，而不引入额外的复杂
度

模式定义

*将抽象部分(业务功能)与实现部分(平台实现)分离，使它们都可以独立地变化

举个例子

*使用模式前

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(){}
};


//PC平台实现
class PCMessagerBase : public Messager{
public: 
    virtual void PlaySound(){
        //**********
    }
    virtual void DrawShape(){
        //**********
    }
    virtual void WriteText(){
        //**********
    }
    virtual void Connect(){
        //**********
    }
};
//手机平台实现
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();
        //........
    }
};
//迭代版本
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();
        //........
    }
};
//手机平台业务抽象
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();
        //........
    }
};
//手机平台迭代版本
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();
}

*使用模式后

不同变化方向时,职责分离,
抽象基类中组合抽象类(不同变化方向的抽象类指针)
跟装饰模式的设计思想其实很像。区别只是这里没有继承主体类(其实也没必要太考虑区别，理解思想即可)

	class Messager{
protected:
    //抽象类指针,使得不同变化方向的操作各自独立变化
     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(两个变化方向分别是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);
}

结构(Structure)

红色框是稳定的部分,Abstraction与Implementor分别是(messager与MessagerImp),Abstraction中有个指针指向Implementor。
蓝色框是变化的部分，分别是Abstraction与Implementor的子类。在Abstraction子类进行具体的操作时，用Implementor指针进行对应的操作。从而使得Abstraction子类与Implementor指针，可以有独立的变化。

要点总结

Bridge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纬度的变化，即“子类化”它们。
Bridge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），复用性比较差。
Bridge模式是比多继承方案更好的解决方法。
Bridge模式的应用一般在“两个非常强的变化维度”，有时一个
类也有多于两个的变化维度，这时可以使用Bridge的扩展模式