結構型—橋接（Bridge）模式

1、意圖：

　　將抽象部分（抽象接口）與它的實現部分（代碼實現）分離，使它們都可以獨立地變化。

　　理解：抽象部分是對外展現的接口（api），而實現部分是針對抽象接口提供的不同版本的功能實現，使兩者獨立變化指兩者可以在各自的維度上自由變化，而不會產生太大的影響。如可以在api中添加新的接口，而不影響具體實現部分；可以在實現部分針對特定接口添加新的實現方式，而不影響抽象接口定義。

　　橋接模式將類的繼承關系轉變為類的聚合關系（見下圖）。對於抽象接口及其實現，Java中通常的實現方式是通過抽象類的繼承或接口的實現，但是橋接模式，將這種抽象接口與實現之間的關系變成了聚合關系。

2、橋接模式（也稱：橋梁模式）類圖

　　

角色：

• Abstraction：定義抽象接口，對外提供api；自身維護一個Implementor（橋）的引用，使用Implementor的操作來完成自身接口功能，如operation方法通過impl.doOperation()來實現；
• RefinedAbstraction：擴展Abstraction的抽象接口；
• Implementor：架在抽象接口與不同實現方式之間的橋，且自身的接口不必與Abstraction完全相同；
• ConcreteImplementorA：實現Implementor（橋）的接口，針對Implementor（橋）中的接口doOperation提供特色化的實現；
• Client：用戶類。

協作：

• Client調用Abstraction提供的接口，而Abstraction將Client的調用通過Implementor來實現。

3、JDBC與橋接：

JDBC是橋接模式的典型實現。

先看下類圖：

　　

　　通常使用JDBC連接數據庫時，會使用如下代碼：

    Class.forName("數據庫類驅動器");
    Connection conn = DriverManager.getConnection("數據庫url", "用戶名", "密碼");
    //.................

　　針對不同的數據庫，JDBC都可以通過java.sql.DriverManager類的靜態方法getConnection(數據庫url, 用戶名, 密碼)來獲取數據庫的連接。JDBC通過DriverManager對外提供了操作數據庫的統一接口getConnection，通過該方法可以獲取不同數據庫的連接，並且通過Connection類提供的接口來進行數據的查詢操作。

　　JDBC為不同的數據庫操作提供了相同的接口，但是JDBC本身並沒有針對每種數據庫提供一套具體實現代碼，而是通過接口java.sql.Driver的connect方法連接到了不同的數據庫實現。

public interface Driver
{

    public abstract Connection connect(String s, Properties properties) throws SQLException;
    //其他方法

}

　　在JDBC中，針對不同數據庫提供的統一的操作接口通過java.sql.Driver（橋）連接到了不同的數據庫實現。如連接mysql數據庫。

package com.mysql.jdbc;

public class NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver //對java.sql.Driver接口提供了實現
{

public Connection connect(String url, Properties info)
        throws SQLException
    {
        //實現
    }

    //其他方法
}

　　Java在連接MySQL時需要使用mysql-connector-java.jar，mysql-connector-java.jar包提供了對MySQL數據庫操作的具體實現，並通過接口Driver連接到了JDBC統一的api。

4、JDBC中橋接模式具體如何實現？

既然，針對不同的數據庫，通過DriverManger.getConnection()可以獲得相同的Connection接口，那先看DriverManager的源碼：

public class DriverManager
{
    private static final CopyOnWriteArrayList registeredDrivers = new CopyOnWriteArrayList(); //存放DriverInfo的鏈表

    public static synchronized void registerDriver(Driver driver)
        throws SQLException
    {
        if(driver != null)
            registeredDrivers.addIfAbsent(new DriverInfo(driver)); //向鏈表中添加DriverInfo實例，DriverInfo封裝了Driver
        else
            throw new NullPointerException();
        println((new StringBuilder()).append("registerDriver: ").append(driver).toString());
    }

    private static Connection getConnection(String s, Properties properties, Class class1)
        throws SQLException
    {
        //.....
        Iterator iterator = registeredDrivers.iterator(); //遍歷registeredDrivers表
        do
        {
            if(!iterator.hasNext())
                break;
            DriverInfo driverinfo = (DriverInfo)iterator.next();
            if(isDriverAllowed(driverinfo.driver, classloader))
                try
                {
                    Connection connection = driverinfo.driver.connect(s, properties); //調用Driver接口提供的connect方法來獲取Connection對象
                    if(connection != null)
                    {
                        return connection;
                    }
                }
                catch(SQLException sqlexception1)
                {
                    if(sqlexception == null)
                        sqlexception = sqlexception1;
                }
        } while(true);
    }

    //其他方法

}    

    

　　從DriverManager.getConnection()源碼可見，方法中遍歷了包含DriverInfo實例的表registeredDrivers，通過表中實例driverinfo來獲取封裝的java.sql.Driver類型的實例，並調用java.sql.Driver接口的connect方法獲取到Connection。

　　【注：DriverInfo是Driver的封裝類。由DriverInfo源碼可見。

class DriverInfo
{

    DriverInfo(Driver driver1)
    {
        driver = driver1;
    }

    public boolean equals(Object obj)
    {
        return (obj instanceof DriverInfo) && driver == ((DriverInfo)obj).driver;
    }

    public int hashCode()
    {
        return driver.hashCode();
    }

    public String toString()
    {
        return (new StringBuilder()).append("driver[className=").append(driver).append("]").toString();
    }

    final Driver driver;
}

　　】

　　那么，Driver實例是何時注入到DriverManager類的registeredDrivers中的呢？以mysql為例，在每次使用JDBC連接mysql時，都會有下面的調用：

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

　　該行代碼通過反射加載了com.mysql.jdbc.Driver類（com.mysql.jdbc.Driver類在mysql-connector-java.jar中，而mysql-connector-java.jar是JDBC連接MySQL的jar包），查看com.mysql.jdbc.Driver類：

package com.mysql.jdbc;

public class Driver extends NonRegisteringDriver
    implements java.sql.Driver
{

    public Driver()
        throws SQLException
    {
    }

    static 
    {
        try
        {
            DriverManager.registerDriver(new Driver()); 17         }
        catch(SQLException E)
        {
            throw new RuntimeException("Can't register driver!");
        }
    }
}

　　在com.mysql.jdbc.Driver的源碼中可以看到在加載com.mysql.jdbc.Driver類時，通過類中的靜態域中的紅色代碼，會調用DriverManager的registerDriver方法將當前MySQL的驅動類實例注入到DriverManager的registeredDrivers中。

　　通過整個代碼調用，展示了橋接模式在JDBC中是如何運用的。

5、適用性：

• 當不希望抽象接口和實現部分采用固定的綁定關系時；

6、特點：

• 橋接模式良好地實現了開閉原則：通常應用橋接模式的地方，抽象接口和具體實現部分都是可以變化的，且抽象接口與實現耦合度低；
• 橋接模式將類繼承關系轉換成了對象組合關系，實現了類的復用，減少了類的個數。