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结构型设计模式——桥接模式

news 2026/5/9 13:27:05

文章目录

- 桥接模式
- - 结构
  - 实现
  - 特点

桥接模式

桥接模式（Bridge Pattern）是一种很实用的结构型设计模式，如果软件系统中某个类存在两个独立变化的维度，通过该模式可以将这两个维度分离出来，使两者可以独立扩展，让系统更加符合**“单一职责原则”**。

桥接模式是软件工程中使用的一种设计模式，旨在 “将抽象与其实现分离，以便两者可以独立变化”。

桥接模式又被称为柄体模式（Handle And Body Pattern），桥接模式用一种巧妙的方式处理多层继承存在的问题，用抽象关联取代了传统的多层继承，将类之间的静态继承关系转换为动态的对象组合关系，使得系统更加灵活，并易于扩展，同时有效控制了系统中类的个数。

结构

在桥接模式结构图中包含如下几个角色：

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mpementor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。
AbstractionImpl（抽象类扩充）：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AbstractionImpl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”、“组合复用原则”、“里氏代换原则”、“依赖倒转原则”等。桥接模式通常会于开发前期进行设计，使你能够将程序的各个部分独立开来以便开发。另一方面，适配器模式通常在已有程序中使用，让相互不兼容的类能很好地合作。

实现

// 人员信息structPerson{Person(string name,string job,string ability,string reward,string biezhu=string()){this->name=name;this->job=job;this->ability=ability;this->reward=reward;this->beiZhu=biezhu;}~Person(){cout<<name<<"被析构..."<<endl;}string name;// 名字string job;// 职责string ability;// 能力string reward;// 赏金string beiZhu;// 备注};

// 抽象船员classAbstractTeam{public:AbstractTeam(string name):m_teamName(name){}stringgetTeamName(){returnm_teamName;}voidaddMember(Person*p){m_infoMap.insert(make_pair(p->name,p));}voidshow(){cout<<m_teamName<<": "<<endl;for(constauto&item:m_infoMap){cout<<"【Name: "<<item.second->name<<", Job: "<<item.second->job<<", Ability: "<<item.second->ability<<", MoneyReward: "<<item.second->reward<<", BeiZhu: "<<item.second->beiZhu<<"】"<<endl;}}virtualvoidexecuteTask()=0;// 执行任务virtual~AbstractTeam(){for(constauto&item:m_infoMap){deleteitem.second;}}protected:string m_teamName=string();map<string,Person*>m_infoMap;};作者:苏丙榅 链接:https://subingwen.cn/design-patterns/bridge/#2-1-%E4%BC%99%E4%BC%B4来源:爱编程的大丙 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

classCaoMaoTeam:publicAbstractTeam{public:usingAbstractTeam::AbstractTeam;voidexecuteTask()override{cout<<"在海上冒险，找到 ONE PIECE 成为海贼王！"<<endl;}};classSmokerTeam:publicAbstractTeam{public:usingAbstractTeam::AbstractTeam;voidexecuteTask()override{cout<<"为了正义, 先将草帽一伙一网打尽!!!"<<endl;}};

// 船的抽象类classAbstractShip{public:AbstractShip(AbstractTeam*team):m_team(team){}voidshowTeam(){m_team->show();m_team->executeTask();}virtualstringgetName()=0;virtualvoidfeature()=0;virtual~AbstractShip(){}protected:AbstractTeam*m_team=nullptr;};

classMerry:publicAbstractShip{public:usingAbstractShip::AbstractShip;stringgetName()override{returnstring("前进·梅利号");}voidfeature()override{cout<<getName()<<" -- 船首为羊头, 在司法岛化身船精灵舍己救下了草帽一伙！"<<endl;}};classHaiJunShip:publicAbstractShip{public:usingAbstractShip::AbstractShip;stringgetName()override{returnstring("无敌海军号");}voidfeature()override{cout<<getName()<<" -- 船底由海楼石建造, 可以穿过无风带的巨大炮舰!"<<endl;}};

intmain(){// 草帽海贼团CaoMaoTeam*caomao=newCaoMaoTeam("草帽海贼团");Person*luffy=newPerson("路飞","船长","橡胶果实能力者","30亿贝里","爱吃肉");Person*zoro=newPerson("索隆","剑士","三刀流","11亿1100万贝里","路痴");Person*sanji=newPerson("山治","厨师","隐形黑","10亿3200万贝里","好色");Person*nami=newPerson("娜美","航海士","天候棒+宙斯","3亿6600万贝里","喜欢钱");caomao->addMember(luffy);caomao->addMember(zoro);caomao->addMember(sanji);caomao->addMember(nami);Merry*sunny=newMerry(caomao);sunny->feature();sunny->showTeam();// 斯摩格的船队SmokerTeam*team=newSmokerTeam("斯摩格的海军部队");Person*smoker=newPerson("斯摩格","中将","冒烟果实能力者","","爱吃烟熏鸡肉");Person*dasiqi=newPerson("达斯琪","大佐","一刀流","","近视");team->addMember(smoker);team->addMember(dasiqi);HaiJunShip*ship=newHaiJunShip(team);ship->feature();ship->showTeam();deletecaomao;deletesunny;deleteteam;deleteship;return0;}

特点

要优点

分离抽象接口及其实现部分。桥接模式使用“对象间的关联关系”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。
桥接模式可以取代多层继承方案，多层继承方案违背了“单一职责原则”，复用性较差，且类的个数非常多，桥接模式是比多层继承方案更好的解决方法，它极大减少了子类的个数。
桥接模式提高了系统的可扩展性，在两个变化维度中任意扩展一个维度，都不需要修改原有系统，符合“开闭原则”。

主要缺点