桥接模式是一种结构型设计模式，它将抽象与实现解耦，使得两者可以独立地变化。它是一种对象结构型模式，又称为柄体(Handle and Body)模式或接口(Interface)模式。桥接模式的用意是“将抽象和实现解耦”。
在面向对象编程中，设计模式是一种可重用的解决方案，用于解决在特定场景下经常出现的问题，桥接模式就是其中一种常用的设计模式，它主要用于实现抽象与实现的分离，从而降低系统的耦合度，提高系统的扩展性，本文将详细解析桥接模式的定义、结构、使用场景以及实例代码。
1、桥接模式定义
桥接模式（Bridge Pattern）是一种结构型设计模式，它将抽象与实现解耦，使得两者可以独立地变化，这种类型的设计模式涉及到一个作为桥接的接口，使得实体类的功能独立于接口实现类，换句话说，它是一种结构模式，用于将抽象部分与它的实现部分分离，使它们都可以独立地变化。
2、桥接模式结构
桥接模式包含以下四个角色：
- 抽象类（Abstraction）：定义了一个实现和抽象之间的接口，这可以使得实现和抽象互不影响，都可以独立地变化。
- 扩展抽象（Refined Abstraction）：是抽象类的子类，实现父类的抽象业务方法，并且可以增加自己特有的业务方法。
- 实现类（Implementor）：定义实现接口的具体类，而不去涉及抽象层的工作。
- 桥梁类（Bridge）：将抽象类和实现类连接起来，它通过继承或组合的方式，将抽象类的功能和实现类的功能连接起来。
3、桥接模式的使用场景
当不希望抽象部分和它的实现部分直接耦合时，应该使用桥接模式，换言之，如果系统中有多个抽象部分，它们都需要同样的实现，那么可以考虑使用桥接模式。
4、桥接模式的实例代码
以下是一个简单的桥接模式的Python实现：
from abc import ABC, abstractmethod
定义抽象类
class Shape(ABC):
@abstractmethod
def draw(self):
pass
定义颜色接口
class Color(ABC):
@abstractmethod
def fill(self):
pass
定义具体的颜色类
class Red(Color):
def fill(self):
return "Red"
class Green(Color):
def fill(self):
return "Green"
定义形状类
class Rectangle(Shape):
def __init__(self, color: Color):
self._color = color
def draw(self):
return "Rectangle::{}".format(self._color.fill())
class Square(Shape):
def __init__(self, color: Color):
self._color = color
def draw(self):
return "Square::{}".format(self._color.fill())
客户端代码
if __name__ == "__main__":
red = Red()
green = Green()
rectangle = Rectangle(red)
square = Square(green)
print(rectangle.draw()) # 输出：Rectangle::Red
print(square.draw()) # 输出：Square::Green在这个例子中，形状（Shape）是一个抽象基类，它定义了所有形状都应该具有的接口，颜色（Color）也是一个抽象基类，它定义了所有颜色都应该具有的接口，我们定义了两个具体的颜色类：红色和绿色，我们定义了两个具体的形状类：矩形和正方形，每个形状类都有一个颜色属性，这个颜色属性是通过构造函数传入的，这样，我们就可以很容易地为形状添加新的颜色，而无需修改形状类的代码，这就是桥接模式的优点。
