桥梁模式(Bridge Pattern)

1 代码

在一个画图程序中，常会见到这样的情况：有一些预设的图形，如矩形、圆形等，还有一个对象-画笔，调节画笔的类型（如画笔还是画刷，还是毛笔效果等）并设定参数（如颜色、线宽等），选定图形，就可以在画布上画出想要的图形了。要实现以上需求，先从最抽象的元素开始设计，即形状和画笔（暂时忽略画布，同时忽略画笔参数，只考虑画笔类型）。



In [2]:

    
class Shape(object):
    name=""
    param=""
    def __init__(self,*param):
        pass
    def getName(self):
        return self.name
    def getParam(self):
        return self.name,self.param

class Pen(object):
    shape=""
    type=""
    def __init__(self,shape):
        self.shape=shape
    def draw(self):
        pass

形状对象和画笔对象是最为抽象的形式。接下来，构造多个形状，如矩形和圆形：



In [3]:

    
class Rectangle(Shape):
    def __init__(self,long,width):
        self.name="Rectangle"
        self.param="Long:%s Width:%s"%(long,width)
        print ("Create a rectangle:%s"%self.param)
class Circle(Shape):
    def __init__(self,radius):
        self.name="Circle"
        self.param="Radius:%s"%radius
        print ("Create a circle:%s"%self.param)

紧接着是构造多种画笔，如普通画笔和画刷：



In [5]:

    
class NormalPen(Pen):
    def __init__(self,shape):
        Pen.__init__(self,shape)
        self.type="Normal Line"
    def draw(self):
        print ("DRAWING %s:%s----PARAMS:%s"%(self.type,self.shape.getName(),self.shape.getParam()))
class BrushPen(Pen):
    def __init__(self,shape):
        Pen.__init__(self,shape)
        self.type="Brush Line"
    def draw(self):
        print ("DRAWING %s:%s----PARAMS:%s" % (self.type,self.shape.getName(), self.shape.getParam()))



In [6]:

    
normal_pen = NormalPen(Rectangle('20cm','10cm'))
brush_pen = BrushPen(Circle('15cm'))
normal_pen.draw()
brush_pen.draw()









    



Create a rectangle:Long:20cm Width:10cm
Create a circle:Radius:15cm
DRAWING Normal Line:Rectangle----PARAMS:('Rectangle', 'Long:20cm Width:10cm')
DRAWING Brush Line:Circle----PARAMS:('Circle', 'Radius:15cm')

2 Discriptions

桥梁模式又叫桥接模式，定义如下：将抽象与实现解耦（注意此处的抽象和实现，并非抽象类和实现类的那种关系，而是一种角色的关系，这里需要好好区分一下），可以使其独立变化。在形如上例中，Pen只负责画，但没有形状，它终究是不知道要画什么的，所以我们把它叫做抽象化角色；而Shape是具体的形状，我们把它叫做实现化角色。抽象化角色和实现化角色是解耦的，这也就意味着，所谓的桥，就是抽象化角色的抽象类和实现化角色的抽象类之间的引用关系。

3 Advantages

抽象角色与实现角色相分离，二者可以独立设计，不受约束；
扩展性强：抽象角色和实现角色可以非常灵活地扩展。

4 Usages

不适用继承或者原继承关系中抽象类可能频繁变动的情况，可以将原类进行拆分，拆成实现化角色和抽象化角色。
重用性比较大的场景。比如开关控制逻辑的程序，开关就是抽象化角色，开关的形式有很多种，

5 Disadvantages

增加对系统理解的难度