设计模式--结构性模式(适配模式&桥接模式)

本文介绍了设计模式中的结构性模式,重点讲解了适配器模式和桥接模式。适配器模式通过转换接口,使不兼容的类能够协同工作,提高类的复用性,但过度使用可能导致系统混乱。桥接模式则将抽象与实现分离,增强扩展能力,适用于需要独立变化的抽象和实现。

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目录

结构性模式

适配器模式(Adapte)​

什么是适配器模式?

术语

分类

优点

缺点

桥接模式

定义

优点

缺点

角色

注意事项及细节


结构性模式

核心作用:是从程序的结构上实现松耦合,从而可以扩大整体类的结构,用来解决更大的问题。
分类适配器模式,代理模式,桥接模式,装饰模式,组合模式,外观模式,享元模式。

适配器模式(Adapte)

什么是适配器模式?

将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,主要的目的是兼容性,让原本因接口不匹配不能一起工作的两个类可以协同工作。其别名为包装器(Wrapper)

术语

目标接口(Target):客户所期待的接口。目标可以是具体的或抽象的类,也可以是接口。
需要适配的类(Adaptee):需要适配的类或者适配者类。
适配器(Adapter):通过包装一个需要适配的对象,把原接口转换成目标接口。

分类

- 类适配器模式
            Adapter 类,通过继承 source 类,实现 Destination 类接口,完成 source->Destination 的适配。
 - 对象适配器模式
            将 Adapter 类作修改,不是继承 source 类,而是持有 source 类的实例,以解决兼容性的问题。 即:持有 source 类,实现 Destination  类接口,完成source->Destination 的适配
 - 接口适配器模式
            当不需要全部实现接口提供的方法时,可先设计一个抽象类实现接口,并为该接口中每个方法提供一个默认实现(空方法),那么该抽象类的子类可有选择地覆盖父类的某些方法来实现需求, 适用于一个接口不想使用其所有的方法的情况

优点

 1、可以让任何两个没有关联的类一起运行。 2、提高了类的复用。 3、增加了类的透明度。 4、灵活性好。

缺点

1、过多地使用适配器,会让系统非常零乱,不易整体进行把握。比如,明明看到调用的是 A 接口,其实内部被适配成了 B 接口的实现,一个系统如果太多出现这种情况,无异于一场灾难。因此如果不是很有必要,可以不使用适配器,而是直接对系统进行重构。 2.由于 JAVA 至多继承一个类,所以至多只能适配一个适配者类,而且目标类必须是抽象类。

桥接模式

定义

将抽象与实现分离,使它们可以独立变化。它是用组合关系代替继承关系来实现,从而降低了抽象和实现这两个可变维度的耦合度。

优点

由于抽象与实现分离,所以扩展能力强;其实现细节对客户透明。

缺点

由于聚合关系建立在抽象层,要求开发者针对抽象化进行设计与编程,这增加了系统的理解与设计难度。

角色

Abstraction(抽象类):用于定义抽象类的接口,它一般是抽象类而不是接口,其中定义了一个Implementor(实现类接口)类型的对象并可以维护该对象,它与Implementor之间具有关联关系,它既可以包含抽象业务方法,也可以包含具体业务方法。

RefinedAbstraction(扩充抽象类):扩充由Abstraction定义的接口,通常情况下它不再是抽象类而是具体类,它实现了在Abstraction中声明的抽象业务方法,在RefinedAbstraction中可以调用在Implementor中定义的业务方法。

Implementor(实现类接口):定义实现类的接口,这个接口不一定要与Abstraction的接口完全一致,事实上这两个接口可以完全不同,一般而言,Implementor接口仅提供基本操作,而Abstraction定义的接口可能会做更多更复杂的操作。Implementor接口对这些基本操作进行了声明,而具体实现交给其子类。通过关联关系,在Abstraction中不仅拥有自己的方法,还可以调用到Implementor中定义的方法,使用关联关系来替代继承关系。

ConcreteImplementor(具体实现类):具体实现Implementor接口,在不同的ConcreteImplementor中提供基本操作的不同实现,在程序运行时,ConcreteImplementor对象将替换其父类对象,提供给抽象类具体的业务操作方法。桥接模式是一个非常有用的模式,在桥接模式中体现了很多面向对象设计原则的思想,包括“单一职责原则”、“开闭原则”、“合成复用原则”、“里氏代换原则”、“依赖倒转原则”等。熟悉桥接模式有助于我们深入理解这些设计原则,也有助于我们形成正确的设计思想和培养良好的设计风格。

使用桥接模式,对该项目进行设计,型号或品牌的扩展,都不会影响另一方;

即手机型号扩展,手机品牌不受影响;手机品牌的上市退市,不会影响到手机型号;

注意事项及细节

  实现了抽象和实现部分的分离,从而极大的提供了系统的灵活性
  对于系统的高层部分,只需要知道抽象部分和实现部分的接口就可以了,其它的部分由具体业务来完成
  桥接模式替代多层继承方案,可以减少子类的个数,降低系统的管理和维护成本

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