Шаблон Bridge в Python

Что это такое

Паттерн Мост (Bridge) разделяет одно понятие на два независимых измерения, чтобы они могли изменяться отдельно друг от друга. Например, фигуры и способы их рисования; сообщения и способы их отправки.

Без моста для каждой комбинации нужен свой класс — VectorCircle, TextCircle, VectorSquare... — и список быстро растёт. С мостом одна сторона хранит другую в поле: любая фигура работает с любым рендерером.

Пример: фигуры и рендереры

2 рендерера × 2 фигуры дали бы 4 комбинированных класса; здесь их 2 + 2, и они связаны одним полем с типом-протоколом — это и есть мост.

Любая фигура, любой рендерер

Один и тот же круг рисуется двумя способами — достаточно передать ему другой рендерер. Новый рендерер или новая фигура добавляет один класс, а не целый ряд комбинаций.

Напишите программу на Python с паттерном Мост: протокол Renderer (VectorRenderer и TextRenderer) как одно измерение и dataclass Shape, хранящий имя и рендерер, как другое. Нарисуйте круг обоими рендерерами и квадрат одним, выводя каждую строку.

> Вывод: полная программа на Python

Prompt

Напишите программу на Python с паттерном Мост: протокол Renderer (VectorRenderer и TextRenderer) как одно измерение и dataclass Shape, хранящий имя и рендерер, как другое. Нарисуйте круг обоими рендерерами и квадрат одним, выводя каждую строку.

Вывод: полная программа на Python

from dataclasses import dataclass
from typing import Protocol

# Одно измерение: КАК рисовать.
class Renderer(Protocol):
  def draw(self, name: str) -> str: ...

class VectorRenderer:
  def draw(self, name: str) -> str:
    return "рисуем фигуру " + name + " гладкими векторными линиями"

class TextRenderer:
  def draw(self, name: str) -> str:
    return "рисуем фигуру " + name + " текстовыми символами"

# Другое измерение: ЧТО рисовать. Поле renderer — это и есть мост.
@dataclass
class Shape:
  name: str
  renderer: Renderer

  def draw(self) -> str:
    return self.renderer.draw(self.name)

shapes = [
  Shape("circle", VectorRenderer()),
  Shape("circle", TextRenderer()),
  Shape("square", VectorRenderer()),
]
for s in shapes:
  print(s.draw())

Когда использовать

Используйте его, когда замечаете взрывной рост комбинаций: каждый новый вариант на одной оси требует новых классов на другой. Две независимые оси — разделите их.

Не используйте его, когда у одного из измерений ровно одна реализация. Мост к единственному берегу — это просто причал.

Плюсы и минусы

Плюсы: обе стороны развиваются независимо; комбинации получаются бесплатно; каждую сторону можно тестировать отдельно.

Минусы: с самого начала больше косвенности; распознать две оси заранее действительно трудно — слишком раннее разделение создаёт абстракцию, которая никому не нужна.