Design Patterns — Parte 9 — Bridge
Intenção
Bridge é um padrão de design estrutural que permite dividir uma classe grande ou um conjunto de classes estreitamente relacionadas em duas hierarquias separadas — abstração e implementação — que podem ser desenvolvidas independentemente uma da outra.
Problema
Abstração? Implementação? Parece assustador? Fique calmo e vamos considerar um exemplo simples.
Digamos que você tenha uma classe chamada Shape com um par de subclasses: Circle e Square. Você deseja estender essa hierarquia de classes para incorporar cores, e planeja criar Red e Blue modelar subclasses. No entanto, como você já tem duas subclasses, precisará criar quatro combinações de classes, como BlueCircle e RedSquare.
O número de combinações de classes cresce em progressão geométrica.
Adicionar novos tipos de formas e cores à hierarquia aumentará exponencialmente. Por exemplo, para adicionar uma forma de triângulo, é necessário introduzir duas subclasses, uma para cada cor. E depois disso, adicionar uma nova cor exigiria a criação de três subclasses, uma para cada tipo de forma. Quanto mais avançamos, pior fica.
Solução
Esse problema ocorre porque estamos tentando estender as classes de forma em duas dimensões independentes: por forma e por cor. Esse é um problema muito comum na herança de classes.
O padrão Bridge tenta resolver esse problema alternando da herança para a composição do objeto. O que isso significa é que você extrai uma das dimensões em uma hierarquia de classes separada, para que as classes originais façam referência a um objeto da nova hierarquia, em vez de ter todos os seus estados e comportamentos em uma classe.
Você pode impedir a explosão de uma hierarquia de classes, transformando-a em várias hierarquias relacionadas.
Seguindo essa abordagem, podemos extrair o código relacionado à cor em sua própria classe com duas subclasses: Red e Blue . A classe Shape obtém um campo de referência apontando para um dos objetos de cores. Agora a forma pode delegar qualquer trabalho relacionado a cores no objeto de cor vinculado. Essa referência atuará como uma ponte(Bridge) entre as classes Shape e Color. A partir de agora, adicionar novas cores não exigirá alterações na hierarquia de formas e vice-versa.
Implementação
O diagrama de classes UML para a implementação do padrão de design Bridge é fornecido abaixo
As classes, interfaces e objetos no diagrama de classes UML acima são os seguintes:
Abstraction
Esta é uma classe abstrata e contém membros que definem um objeto de negócios abstrato e sua funcionalidade. Ele contém uma referência a um objeto do tipo Bridge. Também pode atuar como a classe base para outras abstrações.
Redefined Abstraction
Esta é uma classe que herda da classe Abstraction. Estende a interface definida pela classe Abstraction.
Bridge
Essa é uma interface que atua como uma ponte entre a classe de abstração e as classes do implementador e também torna a funcionalidade da classe do implementador independente da classe de abstração.
ImplementationClass
Essas são classes que implementam a interface Bridge e também fornecem os detalhes de implementação para a classe Abstraction associada.
Prós
- Você pode criar classes e aplicativos independentes de plataforma.
- O código do cliente funciona com abstrações de alto nível. Não é exposto aos detalhes da plataforma.
- Princípio Aberto/Fechado . Você pode introduzir novas abstrações e implementações independentemente uma da outra.
- Princípio de responsabilidade única . Você pode se concentrar na lógica de alto nível na abstração e nos detalhes da plataforma na implementação.
Contras
Você pode tornar o código mais complicado aplicando o padrão a uma classe altamente coesa.
Exemplo
Uso do padrão em C#
O que é oque?
Message — Classe Abstraction .
SystemMessage e UserMessage- Classes RedefinedAbstraction.
IMessageSender- Interface Bridge.
EmailSender, WebServiceSender e MSMQ Sender- ImplementationClass que implementam a interface IMessageSender.
Diagrama de classes
Exemplo prático
Vamos primeiramente criar a classe Abstraction ela irá se chamar Message, ela deverá conter o seguinte código:
public abstract class Message
{
public IMessageSender MessageSender { get; set; }
public string Subject { get; set; }
public string Body { get; set; }
public abstract void Send();
}Em seguida iremos adicionar a classe RefinedAbstraction ela irá se chamar SystemMessage e irá herdar da classe Abstraction, ela deverá ter o seguinte código:
public class SystemMessage : Message
{
public override void Send()
{
MessageSender.SendMessage(Subject, Body);
}
}Em seguida iremos adicionar a classe RefinedAbstraction ela irá se chamar UserMessage e irá herdar da classe Abstraction, ela deverá ter o seguinte código:
public class UserMessage : Message
{
public string UserComments { get; set; }
public override void Send()
{
string fullBody = string.Format("{0}\nUser Comments: {1}", Body, UserComments);
MessageSender.SendMessage(Subject, fullBody);
}
}agora iremos criar a interface Bridge ela irá se chamar IMessageSender, e irá conter o seguinte código:
public interface IMessageSender
{
void SendMessage(string subject, string body);
}na sequência iremos adicionar a classe Concreta que irá implementar nosso IMessageSender, o nome dela será EmailSender, e irá conter o seguinte código:
public class EmailSender : IMessageSender
{
public void SendMessage(string subject, string body)
{
Console.WriteLine($"Email\n{subject}\n{body}\n");
}
}agora iremos adicionar mais uma classe Concreta que também irá implementar nosso IMessageSender, o nome será MSMQSender, e irá conter o seguinte código:
public class MSMQSender : IMessageSender
{
public void SendMessage(string subject, string body)
{
Console.WriteLine($"MSMQ\n{subject}\n{body}\n");
}
}e agora no final iremos adicionar uma terceira classe concreta que também implementa IMessageSender, com o nome WebServiceSender, e irá conter o seguinte código:
public class WebServiceSender : IMessageSender
{
public void SendMessage(string subject, string body)
{
Console.WriteLine($"Web Service\n{subject}\n{body}\n");
}
}Agora iremos modificar nossa classe Program para conseguirmos testar o nosso exemplo de Bridge, ela ficará com seguinte código:
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
IMessageSender email = new EmailSender();
IMessageSender queue = new MSMQSender();
IMessageSender web = new WebServiceSender();
Message message = new SystemMessage();
message.Subject = "Mensagem teste";
message.Body = "Olá, Essa é uma mensagem de teste";
message.MessageSender = email;
message.Send();
message.MessageSender = queue;
message.Send();
message.MessageSender = web;
message.Send();
UserMessage usermsg = new UserMessage();
usermsg.Subject = "Mensagem Teste";
usermsg.Body = "Olá, Essa é uma mensagem de teste";
usermsg.UserComments = "Espero que todos consigam fazer o exemplo";
usermsg.MessageSender = email;
usermsg.Send();
Console.ReadKey();
}
}Bom, vou ficando por aqui em breve trarei mais um pattern para vocês,
Abraço, até mais
