百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > IT精选 > 正文

设计模式-桥接模式(桥接设计模式理解)

ccwork 2025-03-14 15:32 16 浏览

写在前面

Hello,我是易元,这篇文章是我学习设计模式时的笔记和心得体会。如果其中有错误,欢迎大家留言指正!

一、背景与初始实现

1.1 业务需求背景

电商物流系统需要支持:

  • 消息类型:普通消息、紧急消息
  • 通知渠道:极光推送、短信通知
  • 扩展预期:未来可能新增微信通知、邮件通知等渠道

1.2 初始实现方案(简单工厂方法模式)

普通消息类

public class NormalMessage {
    public void sendByJPush(String content) {
        System.out.println("通过【极光】推送: " + content + " [普通]");
    }

    public void sendBySMS(String content) {
        System.out.println("通过【短信】发送: " + content + " [普通]");
    }
}

紧急消息类

public class EmergencyMessage {
    public void sendByJPush(String content) {
        System.out.println("通过【极光】推送: " + content + " [紧急]");
    }

    public void sendBySMS(String content) {
        System.out.println("通过【短信】发送: " + content + " [紧急]");
    }
}

客户端调用

public class MessageClient {
    private final NormalMessage normalMessage = new NormalMessage();
    private final EmergencyMessage emergencyMessage = new EmergencyMessage();

    public void send(Integer type, Integer channel, String content) {
        if (type == 1) {
            if (channel == 1) normalMessage.sendByJPush(content);
            else if (channel == 2) normalMessage.sendBySMS(content);
        } else if (type == 2) {
            if (channel == 1) emergencyMessage.sendByJPush(content);
            else if (channel == 2) emergencyMessage.sendBySMS(content);
        }
    }
}

二、暴露的问题

2.1 新增微信渠道时的问题

// 需要修改所有消息类
public class NormalMessage {
    // 新增微信发送方法
    public void sendByWeChat(String content) {
        System.out.println("通过【微信】发送: " + content + " [普通]");
    }
}

// 客户端需要增加分支判断
if (channel == 3) {
    message.sendByWeChat(content);
}

遗留问题

  • 新增消息类型需要修改NotificationService
  • 新增渠道类型需要修改EmergencyMessage
  • 两种修改都会影响核心业务类

产生的影响

  1. 类爆炸风险:每新增渠道需修改所有消息类(N×M扩展)
  2. 高耦合:消息业务逻辑与渠道实现深度耦合
  3. 维护困难:客户端存在多重条件判断

三、桥接模式重构方案

3.1 模式架构解析

桥接模式四要素

维度 说明 具体实现 抽象部分(Abstraction) 高层业务逻辑控制 Notifier抽象类 实现部分(Implementor) 底层具体实现 Message接口 解耦桥梁 连接抽象与实现的组合关系 Notifier持有Message引用 正交扩展 独立扩展消息类型和通知渠道 新增类型/渠道互不影响

3.2 重构实现步骤

步骤1:定义消息抽象接口

public interface Message {
    String formatContent(String rawContent);
    void send(String content);
}

步骤2:实现具体消息类型

// 普通消息
public class NormalMessage implements Message {

    private String template = "【普通】%s";

    @Override
    public String format(String rawContent) {
        return String.format(template, rawContent);
    }

    @Override
    public void send(String content) {

        String format = format(content);
        System.out.println("发送消息: " + format);
    }

    public void setTemplate(String template) {
        this.template = template;
    }

}

// 紧急消息
public class EmergencyMessage implements Message {

    @Override
    public String format(String content) {
        return "【紧急】" + content + "(优先级:高)";
    }

    @Override
    public void send(String content) {

        String sendContent = this.format(content);
        System.out.println("发送消息: " + sendContent);
    }

}

步骤3:定义渠道抽象类

public abstract class Notifier {
    protected Message message;

    public Notifier(Message message) {
        this.message = message;
    }

    public abstract void notify(String rawContent);
}

步骤4:实现具体渠道

// 极光推送
public class JPushNotifier extends Notifier {

    public JPushNotifier(Message message) {
        super(message);
    }

    @Override
    public void notify(String content) {
        System.out.print("[极光渠道] ");
        System.out.print("[极光] 格式转换 -> ");
        message.send(content);
    }
}

// 短信通知
public class SMSNotifier extends Notifier {

    public SMSNotifier(Message message) {
        super(message);
    }

    @Override
    public void notify(String content) {
        System.out.print("[短信渠道] ");
        message.send(content);
    }
}

// 微信通知(新增渠道)
public class WeChatNotifier extends Notifier {

    public WeChatNotifier(Message message) {
        super(message);
    }

    @Override
    public void notify(String content) {
        System.out.print("[微信渠道] ");
        System.out.print("[微信] 加密处理 -> ");
        message.send(content);
    }
}

3.3 客户端调用示例

public class MessageTest {

    @Test
    public void testNormalMessage() {

        Message normalMsg = new NormalMessage();
  Message emergencyMsg = new EmergencyMessage();
   
        Notifier jpush = new JPushNotifier(normalMsg);
        jpush.notify("订单状态更新:已发货");

        Notifier wechat = new WeChatNotifier(emergencyMsg);
        wechat.notify("服务器CPU使用率超过95%!");

        SMSNotifier smsNotifier = new SMSNotifier(normalMsg);
        smsNotifier.notify("用户注册成功!");
    }

}

执行结果

[极光渠道] [极光] 格式转换 -> 发送消息: 【普通消息】订单状态更新:已发货 
[微信渠道] [微信] 加密处理 -> 发送消息: 【紧急】服务器CPU使用率超过95%!(优先级:高)
[短信渠道] 发送消息: 【普通消息】用户注册成功! 

四、重构效果对比

指标 重构前 重构后 类数量(3渠道2类型) 3×2=6个 3+2=5个 新增渠道成本 修改所有消息类 新增1个渠道类 新增消息类型成本 修改所有渠道 新增1个消息类 核心业务类修改点 5处 0处

五、Spring 事务管理模块

1. 抽象部分定义

// PlatformTransactionManager.java
public interface PlatformTransactionManager extends TransactionManager {
    TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition definition)
        throws TransactionException;

    void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;

    void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;
}

2. 具体实现示例

public class DataSourceTransactionManager extends AbstractPlatformTransactionManager {
    private DataSource dataSource; // 桥接点

    // 通过组合连接数据源实现
    public DataSourceTransactionManager(DataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }

    @Override
    protected Object doGetTransaction() {
        // 获取JDBC连接实现
        ConnectionHolder conHolder = TransactionSynchronizationManager.getResource(dataSource);
        return new DataSourceTransactionObject(conHolder);
    }

    @Override
    protected void doBegin(Object transaction, TransactionDefinition definition) {
        // 使用具体数据源实现开启事务
        DataSourceTransactionObject txObject = (DataSourceTransactionObject) transaction;
        Connection con = DataSourceUtils.getConnection(dataSource);
        txObject.setConnectionHolder(new ConnectionHolder(con), true);
    }
}

3. 客户端使用

// 声明式事务配置
@Configuration
@EnableTransactionManagement
public class AppConfig {
    
 // 抽象接口:PlatformTransactionManager
    @Bean
    public PlatformTransactionManager transactionManager() {
        return new DataSourceTransactionManager(dataSource());
    }

    // 具体实现:DataSourceTransactionManager
    @Bean
    public DataSource dataSource() {
        return new EmbeddedDatabaseBuilder()
            .setType(EmbeddedDatabaseType.H2)
            .build();
    }
}

长话短说

核心思想

将抽象与实现解耦,使二者可以独立变化。通过组合代替继承,避免因多层继承导致的类爆炸问题。

抽象层:定义高层次的逻辑接口(如业务功能)。
实现层:提供底层具体实现(如技术细节)。
两者通过组合关系连接,而非强耦合的继承关系。

如何使用??

  1. 拆分抽象与实现
  • 抽象层:定义业务接口。
  • 实现层:定义底层接口。
  1. 通过组合关联两者
  • 抽象类中持有实现层接口的引用。
  1. 独立扩展子类
  • 抽象层的子类实现业务逻辑。
  • 实现层的子类提供具体技术实现。
  1. 客户端动态组合
    在调用时,将抽象对象与具体实现对象组合使用(如 new 抽象层的子类(new 实现层的子类())))。

何时使用??

选择桥接模式

  1. 当系统存在两个以上独立变化的维度时
  2. 需要避免多层继承导致的类爆炸问题时
  3. 期望在运行时切换实现方式时

避免使用桥接模式

  1. 变化维度存在强耦合关系
  2. 系统复杂度不足以需要解耦
  3. 性能敏感场景(桥接可能带来间接调用开销)

相关推荐

二十三、Java类与对象简介(java第十一章类和对象)

在Java编程语言中,类(Class)和对象(Object)是面向对象编程(OOP)的核心概念。描述类类是Java程序的基本组成单元,是对象的模板。类定义了对象的属性和方法。属性是对象的状态信息,而方...

设计模式-结构型-代理模式(proxy)

1.概念需要给对象提供一个代理以控制对该对象的访问,访问对象不适合或者不能直接引用目标对象,代理对象作为访问对象和目标对象之间的中介;根据代理类生成时机不同,分为静态代理和动态代理;静态代理代理类在编...

深度解析设计模式七大原则之——里氏替换原则

临近端午节,各位读者,你们假期行程安排好了吗?“菜鸟”已经做好决定了,谁都不能阻拦(产品经理也不行),“菜鸟”要好好在家休息三天。最近实在是太累了,一直在疯狂的加班。好了好了言归正传,开始我们的正文。...

Java代理模式详解:智能中介的编程艺术

一、生活场景中的代理思维想象您要租房子,但不想直接与房东打交道,这时房产中介就发挥作用了:1.中介帮您筛选房源(访问控制)2.签约前验证房东资质(预处理)3.协助办理合同手续(功能增强)4.处...

哪个创意最能打动你? 为你欣赏的“创意之星”投一票

这一期的《超级课堂·暑期特别活动》将评出5位“创意之星”,获得价值2000元的奖品。本期我们选登了部分中小学生在昙华林留下的创意作品,欢迎为最能打动你的作品投上一票。大众评审目前采取微信投票:扫描二维...

Netty基础—6.Netty实现RPC服务(netty reactor)

大纲1.RPC的相关概念2.RPC服务调用端动态代理实现3.Netty客户端之RPC远程调用过程分析4.RPC网络通信中的编码解码器5.Netty服务端之RPC服务提供端的处理6.RPC服务调用端实现...

静态代理和动态代理(静态代理和动态代理的优缺点)

1.什么是代理很多人肯定听过和看到过飞机票代理点,火车票代理点。那这些代理点干得事情就是帮航空公司,火车站出售火车票的工作。它们算是一个中间商。实际的服务不是由它们提供。而是由真正的服务商提供。通过这...

Java反射机制与Spring动态代理深度解析

一、Java反射机制原理剖析1.1反射的本质与实现基础Java反射(Reflection)是Java语言的核心特性,允许程序在运行时:动态加载类获取类结构元数据操作类属性和方法关键技术支撑:java...

Java 代理模式详解(java代理原理)

1.代理模式代理模式是一种比较好理解的设计模式。简单来说就是我们使用代理对象来代替对真实对象(realobject)的访问,这样就可以在不修改原目标对象的前提下,提供额外的功能操作,扩展目标对象...

SpringBoot全局异常处理:如何优雅应对多系统多格式错误响应需求

SpringBoot全局异常处理:如何优雅应对多系统多格式错误响应需求引言部分在微服务架构中,你是否曾为处理不同外部系统的异常响应而头痛?A系统要求返回JSON格式的:{code:1001,mes...

3分钟吃透代理技术!(代理一般都是怎么做)

最近有学员问了我一些问题,什么是代理,又该在什么地方使用。结合之前的讨论,这篇文章我们一起细致的讲解一下关于代理的一些问题。在Java中,代理通常分为两类:静态代理动态代理两者技术实现是不一样的,...

苏州网络维护 | 学习网络维护,从哪入手

我们想要学习网络维护,从哪入手呢?先带大家了解下网络维护1.培养基础知识:建立对计算机网络基本原理的理解。学习计算机网络的基础概念,如IP地址、子网掩码、路由器、交换机、协议等。2.学习网络技术:深入...

CAD如何快速一键编号?(cad如何一次性全部编号)

cad一键自动编号。·第一步,在命令行数abh空格。·第二步,打开自动编号对话框,选择用默认的图言编号,编号文字的高度根据图纸的大小设置零点八。当然如果图纸很大,设置比如十一百的有可能数字编号,这点很...

职场新人必知的10个高效工作法,助你快速升职加薪

初入职场,面对繁杂的工作任务和陌生的职场环境,如何才能快速适应并脱颖而出?以下是10个高效工作法,帮助职场新人提升工作效率,快速实现升职加薪的目标。---1.制定每日工作计划-推荐理由:每天开始...

《魔导英雄传说》新手攻略,快速升级,礼包码,最强阵容排列

《魔导英雄传说》新手攻略一、武将培养指南英雄选择与培养:英雄品质分为SSR、SR、A,优先培养SSR英雄,如张飞、孙尚香等核心英雄阵营搭配:同阵营上阵英雄越多,战力加成越高,建议优先培养同一阵营的英雄...