기능의 선언과 구현을 분리 - Bridge

1. Bridge Pattern

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기능의 계층과 구현의 계층을 분리함

추상화와 구현을 분리하여 각갇을 독립적으로 변경할 수 있게 함.

 

 

2. 의도 (Intent)와 동기(Motivation)

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• 기능의 확장과 구현의 확장을 따로 계층화 함
• 기능에 대한 여러가지 구현을 다양하게 적용할 수 있음
• 기능과 구현이 혼재하면 상속의 관계가 복잡해짐
• 두 계층을 분리하고 서로의 사이에 다리(Bridge)가 필요함

 

 

 

3. Class diagram

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4. 객체 협력 (collaborations)

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• Abstraction (List)
  • 추상화 개념의 상위 클래스이고 객체 구현자(Implemntor)에 대한 참조자를 관리
• RefinedAbstraction (Stack, Queue)
  • 추상화 개념의 확장된 기능을 정의
• Implementor (AbstractList)
  • 구현 클래스에 대한 선언을 제공
  • 하위 클래스가 구현해야 하는 기능들을 선언한다. (자바의 인터페이스)
  • Implementor와 Abstraction의 메서드 이름은 서로 다를 수 있다.
• ConcreteImplementor ( Array, LinkedList )
  • Implementor에 선언된 기능을 실제로 구현한다. 여러 구현방식의 클래스가 만들어 질 수 있다.

 

 

5. 중요한 결론 (consequence)

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• 기능과 구현의 결합도 약하므로, 기능이 구현 방식에 얽매이지 않는다.
• 기능의 구현 클래스를 런타임때 지정할 수도 있다.
• 구현이 변경되더라도 기능 클래스 부분에 대한 컴파일은 필요없다.
• 기능과 구현은 독립적으로 확장되며, 클라이언트는 기능의 인터페이스를 사용하므로 구체적인 구현내용은 숨길 수 있다.

 

 

6. Related Pattern

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• Abstract Factory : 특정 브리지를 생성하고 합성할 수 있다.
• Adapter : 서로 관련없는 클래스들이 연결 될 수 있다.

 

 

7. 예제

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• List는 선형 자료구조 입니다. 그 중에는 Stack, Queue, Deque와 같이 특정 기능을 제공하는 자료구조가 있습니다.
• List를 구현하는 방법은 크게 Array와 LinkedList 가 있습니다.
• 가령 하나의 Stack을 구현한다고 할 때 Array로 구현 할 수도 있고, LinkedList로 구현할 수도 있습니다.
• Bridge Pattern을 활용하여 구현해 보세요

public interface AbstractList<T> {

    void addElement(T obj);
    T deleteElement(int i);
    int insertElement(T obj, int i);
    T getElement(int i);
    int getElementSize();

}

public abstract class List<T> {

    AbstractList<T> impl;

    public List(AbstractList<T> list) {
        this.impl = list;
    }

    public void add(T obj){
        impl.addElement(obj);
    }

    public T remove(int i){
        return impl.deleteElement(i);
    }

    public T get(int i){
        return impl.getElement(i);
    }

    public int getSize(){
        return impl.getElementSize();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return impl.toString();
    }
}

public class BridgeTest {

    public static void main(String[] args) {

        Stack<String> linkedListStack = new Stack<String>(new LinkedListImpl<String>());

        linkedListStack.push("aaa");
        linkedListStack.push("bbb");

        System.out.println(linkedListStack.toString());
        System.out.println(linkedListStack.pop());
        System.out.println(linkedListStack.pop());


        System.out.println("========================================");

        Stack<String> arrayListStack = new Stack<String>(new ArrayImpl<String>());

        arrayListStack.push("aaa");
        arrayListStack.push("bbb");

        System.out.println(arrayListStack.toString());
        System.out.println(arrayListStack.pop());
        System.out.println(arrayListStack.pop());

    }
}

LinkedList로 구현
[bbb, aaa]
bbb
aaa
ArrayList로 구현
[bbb, aaa]
bbb
aaa

 

 

• 기능과 구현의 확장을 별도 계층으로 만들어 둠. 기능과 구현이 각각 확장됨.

 

 

8. GitHub : 211108 Bridge Pattern

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GitHub - bsh6463/designPattern