1.Brige Pattern

1.1 特徴

抽象と実装を独立して変更できるようにするために、抽象を実装から分離したDesign Patternです。

1.2 目的

Bridgeパターンが解決する問題の説明の中に変更される「抽象と実装」が出てきます。 この抽象とは何か、実装とは何を指すのかを明確することに加えて、解決されている問題を分かりやすく説明する。

1.3 抽象と実装の変更に伴う問題点

抽象クラスの変更の例として、ヒーター制御システム(Heater Controller)を考えます。以下の タイマー型とセンサー型のふたつの制御方式があるとします。 もし、このVersion 1に新しいVersion 2を追加すると、以下のようなモデルとなる。 ここで、抽象クラスを変更すると、それに伴って実装クラスを新たに 定義しなければなりません。抽象クラスの継承では、実装クラスまでは継承されないからです。 新たなバージョンが追加される毎にこの実装クラスの定義をするのは問題です。

1.3 問題の解決

Bridgeパターンを用いるならば、「抽象クラスの継承では、実装クラスまでは継承されない」という 問題を橋（Bridge）をかけて解決できます。

抽象クラス(Abstraction)は、インタフェースとなる 実装クラス(Implementor)への参照を保持して具体的な実装クラス(ConcreteImplementor)から操作を呼び出します。 そして、この抽象クラスを継承して修正された抽象クラス(RefinedAbstraction)が追加されます。 こうして、抽象クラスと実装クラス間の橋によって、あたかも抽象クラスがその実装クラスも継承しているかの ようになります。

1.4 サンプルプログラム

Heater ControllerのVersion 2でシステム異常に対応して、Power Lampを点滅 させる機能が追加された。この場合、抽象クラスの修正のみで対応可能なことを 示す。修正箇所は赤で示した。

        #import <Foundation/Foundation.h>

        @protocol Implementor
        - (void)powerLampOn;
        - (void)powerLampOff;
        @end

        @interface TimerControl : NSObject<Implementor>
        @end
        @implementation TimerControl
        - (void)powerLampOn;
        {
            printf("Timer Model Power Lamp On\n");
        }
        - (void)powerLampOff;
        {
            printf("Timer Model Power Lamp Off\n");
        }
        @end

        @interface SensorControl : NSObject<Implementor>
        @end
        @implementation SensorControl
        - (void)powerLampOn;
        {
            printf("Sensor Model Power Lamp On\n");
        }
        - (void)powerLampOff;
        {
            printf("Sensor Model Power Lamp Off\n");
        }
        - (void)powerLampblinkImplementationC;
        {
            printf(">\n");
        }
        @end

        @interface Abstraction : NSObject
        id<Implementor>_implementor;

        - (id)initWithImplementor:(id<Implementor>)implementor;
        - (void) powerLampblink;
        @end
        @implementation Abstraction
        - (id)initWithImplementor:(id<Implementor>)implementor
        {
            if (self = [super init]) {
                _implementor = implementor;
            }
            return self;
        }
        - (void) powerLampblink
        {
            printf("must override powerLampblink method of subclass.");
        }
        @end

        @interface Version1 : Abstraction
        - (id)initWithImplementor:(id<Implementor>)implementor;
        - (void) powerLampblink;
        @end
        @implementation Version1
        - (id)initWithImplementor:(id<Implementor>)implementor
        {
            self = [super initWithImplementor:implementor];
            return self;
        }
        - (void) powerLampblink
        {
            printf("Nothing to control the power lamp.\n");
        }
        @end

        @interface Version2 : Abstraction
        - (id)initWithImplementor:(id<Implementor>)implementor;
        - (void) powerLampblink;
        @end
        @implementation Version2
        - (id)initWithImplementor:(id<Implementor>)implementor
        {
            self = [super initWithImplementor:implementor];
            return self;
        }
        - (void) powerLampblink
        {
        	[_implementor powerLampOn];
        	[_implementor powerLampOff];
        	[_implementor powerLampOn];
        	[_implementor powerLampOff];
        }
        @end

        @interface Client : NSObject
        - (void)execute;
        @end
        @implementation Client
        - (void)execute
        {
            id<Implementor> timer = [[[TimerControl alloc] init] autorelease];
            
            Version1 *timerVersion1;
            Version2 *timweVersion2;
            
            printf("-- Timer Control Version 1 Blink Test --\n");
            timerVersion1 = [[[Version1 alloc] initWithImplementor:timer] autorelease];
            [timerVersion1 powerLampblink];
            printf("\n-- Timer Control Version 2 Blink Test --\n");
            timweVersion2 = [[[Version2 alloc] initWithImplementor:timer] autorelease];
            [timweVersion2 powerLampblink];
        }
        @end

        int main(int argc, const char * argv[])
        {
            NSAutoreleasePool *pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
            
            Client *client;
            client  = [[[Client alloc] init] autorelease];
            
            [client execute];
           
            [pool drain];
            return 0;
        }
      

参考文献： Deign Pattern by Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson and John Vlissides