桥接模式深入理解

桥接模式是一种结构型模式,它主要应对的是:由于实际的需要,某个类具有两个或两个以上的维度变化,如果只是用继承将无法实现这种需要,或会使得设计变得相当臃肿。

桥接模式的做法是把变化部分抽象出来,使变化部分与主类分离开来,从而将多个维度的变化彻底分离。最后,提供一个管理类来组合不同维度上的变化,通过这种组合来满足业务的需要。

举个例子,对于笔记本的CPU评测,当安装Intel CPU的时候 评测分数比较高,而安装AMD CPU的时候,则评测分数相对低一些,这个是一维影响,而配合上电脑品牌,就是二维影响

Bridge模式是构造型的设计模式之一。Bridge模式基于类的最小设计原则,通过使用封装,聚合以及继承等行为来让不同的类承担不同的责任。它的主要特点是把抽象(abstraction)与行为实现(implementation)分离开来,从而可以保持各部分的独立性以及应对它们的功能扩展。
从数据库驱动来分析桥接模式:

Class.forName(Driver.class.getName());
conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://**:3306/tinydemo", "*", "**");

Class.forName("String")的作用:
1、返回与给定的字符串名称相关联类或接口的Class对象.

 public static Class<?> forName(String className)
                throws ClassNotFoundException {
        Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
        return forName0(className, true, ClassLoader.getClassLoader(caller), caller);
    }

/** 
  * className,是否需要初始化,类加载器,caller为调用者的类。
  */
 private static native Class<?> forName0(String name, boolean initialize,
                                            ClassLoader loader,
                                            Class<?> caller)

public abstract class ClassLoader {
    private static native void registerNatives();
    static {
        registerNatives();
    }

这里使用了forName0,表明调用一个C/C++的方法,具体实现代码无法获得,可以大楷推断一下里面发生了什么事情:
1.类加载器,类加载器在初始化的过程中调用本地注册,可能会是jvm与系统绑定,申请内存空间,内存地址?
2.调用者,调用者包含了类加载器、调用者的内存地址等相关信息,
3.名字,为新的class对象在内存中命名,并进行初始化。
从JVM的认知,完成forName一般来说就完成了类的加载过程。
继续看Driver以mysql.Driver为例:

Paste_Image.png
static {
        try {
            java.sql.DriverManager.registerDriver(new Driver());
        } catch (SQLException E) {
            throw new RuntimeException("Can't register driver!");
        }
    }
static {
        AbandonedConnectionCleanupThread referenceThread = new AbandonedConnectionCleanupThread();
        referenceThread.setDaemon(true);
        referenceThread.start();
    }

初始化过程中会执行了两段代码,
DriverManager.registerDriver

public static synchronized void registerDriver(java.sql.Driver driver){
        if(driver != null) {
            registeredDrivers.addIfAbsent(new DriverInfo(driver, da));
        } 
    }

private final static CopyOnWriteArrayList<DriverInfo> registeredDrivers = new CopyOnWriteArrayList<>();
该链表是线程安全的链表,就是说一个应用中的所有driver都会在该链表中保存。
到这里就完成了注册Driver的功能了,并实例化了一个driver,和一个driverInfo。


第二步就是从driverManager中直接获取连接对象,怎么去匹配的呢?

  static Connection getConnection(
        String url, java.util.Properties info, Class<?> caller) {
        ... ...
        for(DriverInfo aDriver : registeredDrivers) {
           ... ...
                    Connection con = driver.connect(url, info); //NonRegisteringDriver
                    if (con != null) {
                         return (con);
                    }
                   ... ...
}

 public java.sql.Connection connect(String url, Properties info) throws SQLException {
        try {
            //封装一个连接串对象,来匹配mysql的连接方式
            ConnectionString conStr = new ConnectionString(url, info);
            switch (conStr.connectionStringType) {
                case LOADBALANCING_CONNECTION:
                    return LoadBalancedConnectionProxy.createProxyInstance(conStr);
                case FAILOVER_CONNECTION:
                    return FailoverConnectionProxy.createProxyInstance(conStr);
                case REPLICATION_CONNECTION:
                    return ReplicationConnectionProxy.createProxyInstance(conStr);
                case FABRIC_CONNECTION:
                    return new FabricMySQLConnectionProxy(conStr);
                case X_SESSION:
                    //return new MysqlxJdbcConnection(conStr.getProperties());
                default:
                    return com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl.getInstance(conStr, ConnectionString.host(conStr.getProperties()),
                            ConnectionString.port(conStr.getProperties()), conStr.getProperties());
            }
        } catch (CJException ex) {
    }
}

最后返回一个连接方式。


具体实现:
1、通过反射避免创建自身对象及父对象
2、通过静态块创建对象,并完成注册
3、通过驱动管理者遍历所有注册的驱动,直到有驱动能够创建连接就返回
4、遍历中的驱动自行匹配自己名称和连接串的关系,是不是自己定义的连接串标识,如果是就创建连接。如果不是就由其他驱动尝试匹配。

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如何体现桥接的?回到文章开头部分
桥接是将抽象与具体分离,并提供一个管理者来管理所有的具体。即所有具体实现都能通过管理者来调用。

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