C++桥接模式接口与实现类设计方法

桥接模式通过抽象与实现分离实现多维度扩展,C++中用继承和组合解耦,定义Abstraction类持Implementor指针,构造时绑定具体实现,业务逻辑调用底层操作。

c++桥接模式接口与实现类设计方法

桥接模式的核心是将抽象部分与实现部分分离,使它们可以独立变化。在C++中,通过类继承和组合的方式实现这种解耦,特别适合多维度扩展的场景。

定义抽象接口类(Abstraction)

抽象类不直接实现功能,而是持有对实现接口的引用,提供高层操作。

关键点:

包含指向实现接口的指针或引用构造函数接受实现类对象,支持运行时绑定定义业务逻辑接口,调用实现层完成具体操作

class Implementor {public:    virtual ~Implementor() = default;    virtual void operationImpl() = 0;};

class Abstraction {protected:Implementor impl;public:Abstraction(Implementor i) : impl(i) {}virtual ~Abstraction() = default;virtual void operation() = 0;};

设计具体实现类(Concrete Implementor)

实现底层细节,供抽象类调用。每个子类提供不同的实现方式。

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建议做法:

从Implementor派生,重写纯虚函数封装平台相关、算法差异或设备驱动等细节可配合工厂模式动态创建

class ConcreteImplementorA : public Implementor {public:    void operationImpl() override {        std::cout << "Implementation An";    }};

class ConcreteImplementorB : public Implementor {public:void operationImpl() override {std::cout << "Implementation Bn";}};

扩展抽象部分(Refined Abstraction)

在抽象层添加新行为或修饰原有接口,不影响实现结构。

注意事项:

继承Abstraction基类复用impl指针调用底层实现可引入状态或配置控制行为分支

class RefinedAbstraction : public Abstraction {public:    RefinedAbstraction(Implementor* i) : Abstraction(i) {}
void operation() override {    // 可加入前置处理    impl->operationImpl();    // 可加入后置处理}

};

使用时,根据需求组合不同的抽象和实现:

ConcreteImplementorA implA;RefinedAbstraction abs(&implA);abs.operation(); // 输出: Implementation A

基本上就这些。重点在于把“做什么”和“怎么做”分开,避免类爆炸。只要接口稳定,两边就能独立演化。

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