处理多维度变化——桥接模式（三）

10.3  完整解决方案

        为了减少所需生成的子类数目，实现将操作系统和图像文件格式两个维度分离，使它们可以独立改变，Sunny公司开发人员使用桥接模式来重构跨平台图像浏览系统的设计，其基本结构如图10-5所示：

//像素矩阵类：辅助类，各种格式的文件最终都被转化为像素矩阵，不同的操作系统提供不同的方式显示像素矩阵class Matrix { //此处代码省略}//抽象图像类：抽象类abstract class Image { protected ImageImp imp; public void setImageImp(ImageImp imp) {  this.imp = imp; }  public abstract void parseFile(String fileName);}//抽象操作系统实现类：实现类接口interface ImageImp { public void doPaint(Matrix m);  //显示像素矩阵m} //Windows操作系统实现类：具体实现类class WindowsImp implements ImageImp {    public void doPaint(Matrix m) {     //调用Windows系统的绘制函数绘制像素矩阵     System.out.print("在Windows操作系统中显示图像：");    }}//Linux操作系统实现类：具体实现类class LinuxImp implements ImageImp {    public void doPaint(Matrix m) {     //调用Linux系统的绘制函数绘制像素矩阵     System.out.print("在Linux操作系统中显示图像：");    }}//Unix操作系统实现类：具体实现类class UnixImp implements ImageImp {    public void doPaint(Matrix m) {     //调用Unix系统的绘制函数绘制像素矩阵     System.out.print("在Unix操作系统中显示图像：");    }}//JPG格式图像：扩充抽象类class JPGImage extends Image { public void parseFile(String fileName) {        //模拟解析JPG文件并获得一个像素矩阵对象m;        Matrix m = new Matrix();         imp.doPaint(m);        System.out.println(fileName + "，格式为JPG。");    }}//PNG格式图像：扩充抽象类class PNGImage extends Image { public void parseFile(String fileName) {        //模拟解析PNG文件并获得一个像素矩阵对象m;        Matrix m = new Matrix();         imp.doPaint(m);        System.out.println(fileName + "，格式为PNG。");    }}//BMP格式图像：扩充抽象类class BMPImage extends Image { public void parseFile(String fileName) {        //模拟解析BMP文件并获得一个像素矩阵对象m;        Matrix m = new Matrix();         imp.doPaint(m);        System.out.println(fileName + "，格式为BMP。");    }}//GIF格式图像：扩充抽象类class GIFImage extends Image { public void parseFile(String fileName) {        //模拟解析GIF文件并获得一个像素矩阵对象m;        Matrix m = new Matrix();         imp.doPaint(m);        System.out.println(fileName + "，格式为GIF。");    }}

        为了让系统具有更好的灵活性和可扩展性，我们引入了配置文件，将具体扩充抽象类和具体实现类类名都存储在配置文件中，再通过反射生成对象，将生成的具体实现类对象注入到扩充抽象类对象中，其中，配置文件config.xml的代码如下所示：

<?xml version="1.0"?><config> <!--RefinedAbstraction--> <className>JPGImage</className>  <!--ConcreteImplementor--> <className>WindowsImp</className></config>

        用于读取配置文件config.xml并反射生成对象的XMLUtil类的代码如下所示：

import javax.xml.parsers.*;import org.w3c.dom.*;import org.xml.sax.SAXException;import java.io.*;public class XMLUtil {//该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象 public static Object getBean(String args) {  try {   //创建文档对象   DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();   DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();   Document doc;          doc = builder.parse(new File("config.xml"));    NodeList nl=null;   Node classNode=null;   String cName=null;   nl = doc.getElementsByTagName("className");      if(args.equals("image")) {    //获取第一个包含类名的节点，即扩充抽象类             classNode=nl.item(0).getFirstChild();                }   else if(args.equals("os")) {      //获取第二个包含类名的节点，即具体实现类             classNode=nl.item(1).getFirstChild();   }             cName=classNode.getNodeValue();          //通过类名生成实例对象并将其返回          Class c=Class.forName(cName);      Object obj=c.newInstance();          return obj;             }              catch(Exception e) {              e.printStackTrace();              return null;          }     }}

        编写如下客户端测试代码：

class Client { public static void main(String args[]) {  Image image;  ImageImp imp;  image = (Image)XMLUtil.getBean("image");  imp = (ImageImp)XMLUtil.getBean("os");  image.setImageImp(imp);  image.parseFile("小龙女"); }}

        编译并运行程序，输出结果如下：

        如果需要更换图像文件格式或者更换操作系统，只需修改配置文件即可，在实际使用时，可以通过分析图像文件格式后缀名来确定具体的文件格式，在程序运行时获取操作系统信息来确定操作系统类型，无须使用配置文件。当增加新的图像文件格式或者操作系统时，原有系统无须做任何修改，只需增加一个对应的扩充抽象类或具体实现类即可，系统具有较好的可扩展性，完全符合“开闭原则”。

【作者：刘伟  http://blog.****.net/lovelion】