Java设计模式中的适配器模式

2024-04-02 19:04:59 497人浏览独家记忆

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摘要

目录基本介绍工作原理类适配器模式对象适配器模式接口适配器模式适配器模式的注意事项和细节基本介绍适配器模式(Adapter Pattern)将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口

基本介绍

适配器模式(Adapter Pattern)将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示，主的目的是兼容性，让原本因接口不匹配不能一起工作的两个类可以协同工作。其别名为包装器(Wrapper)
适配器模式属于结构型模式
主要分为三类:类适配器模式、对象适配器模式、接口适配器模式

工作原理

适配器模式:将一个类的接口转换成另一种接口.让原本接口不兼容的类可以兼容。
从用户的角度看不到被适配者，是解耦的。
用户调用适配器转化出来的目标接口方法，适配器再调用被适配者的相关接口方法。
用户收到反馈结果，感觉只是和目标接口交互。

类适配器模式

背景介绍：在中国电源大都是220伏的，而日常生活中手机的充电确是5伏1安（苹果），通过类适配器模拟电源适配器实现手机充电功能

Voltage220V(被适配电源)

public class Voltage220V {

    public int output220V() {
        int src = 220;
        System.out.println("电压 = " + src + "伏");
        return src;
    }
}

Voltage5V(目标输出)

public interface Voltage5V {
    int output5V();
}

VoltageAdapter(电源适配器)

public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements Voltage5V {
    @Override
    public int output5V() {
        int src = output220V();
        int dst = src / 44;
        System.out.printf("适配器将%d伏====>%d伏\n", src, dst);
        return dst;
    }
}

Phone(手机充电)

public class Phone {
    public void charging(Voltage5V v) {
        int src = v.output5V();
        if (src <= 5 && src > 0) {
            System.out.println("电压 = " + src + "伏,可以充电...");
        } else if (src > 5) {
            System.out.println("电压过高");
        } else {
            System.out.println("没有充电...");
        }
    }
}

Client

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("====类适配器模式====");
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(new VoltageAdapter());
    }
}

实现结果:

类适配器模式注意事项和细节

Java是单继承机制，所以类适配器需要继承src类这一点算是- -一个缺点，因为这要求dst必须是接口，有一定局限性;
src类的方法在Adapter中都会暴露出来，也增加了使用的成本。

对象适配器模式

优点:

基本思路和类的适配器模式相同，只是将Adapter类作修改，不是继承src类，而是持有src类的实例，以解决兼容性的问题。即: 持有sre类，实现dst类接口，完成src->dst的适配
根据“合成复用原则”，在系统中尽量使用关联关系(聚合)来替代继承关系。
对象适配器模式是适配器模式常用的一种

UML类图：

其他代码与上一致，修改电源适配器即可:

public class VoltageAdapter implements Voltage5V {
    private Voltage220V voltage220V = null;
    public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220V) {
        this.voltage220V = voltage220V;
    }
    @Override
    public int output5V() {
        int src = 0;
        if (voltage220V != null) {
            src = voltage220V.output220V();
        }
        int dst = src / 44;
        System.out.printf("适配器将%d伏====>%d伏\n",src,dst);
        return dst;
    }
}

Client(测试)

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("====对象适配器模式====");
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(new VoltageAdapter(new Voltage220V()));
        System.out.println("--------------------");
        phone.charging(new VoltageAdapter(null));
    }
}

实现结果：

接口适配器模式

简介：

一些书籍称为:适配器模式(Default Adapter Pattermn)或缺省适配器模式。
核心思路:当不需要全部实现接口提供的方法时，可先设计一个抽象类实现接口，并为该接口中每个方法提供一个默认实现(空方法)，那么该抽象类的子类可有选择地覆盖父类的某些方法来实现需求。
适用于一个接口不想使用其所有的方法的情况。

UML类图

背景介绍：模拟springMVC源码展示接口设计模式

接口适配器和实现类

///定义一个Adapter接口 
public interface HandlerAdapter {
   public boolean support(Controller handler);
   public void handle(Controller handler);
}
// 多种适配器类
class SimpleHandlerAdapter implements HandlerAdapter {
   public void handle(Controller handler) {
       handler.doHandler();
   }
   public boolean support(Controller handler) {
      return (handler instanceof SimpleController);
   }
}
class HttpHandlerAdapter implements HandlerAdapter {
   public void handle(Controller handler) {
      handler.doHandler();
   }
   public boolean support(Controller handler) {
      return (handler instanceof HttpController);
   }

}
class AnnotationHandlerAdapter implements HandlerAdapter {
   public void handle(Controller handler) {
      handler.doHandler();
   }

   public boolean support(Controller handler) {

      return (handler instanceof AnnotationController);
   }
}

模拟Controller

//多种Controller实现  
public interface Controller {
   void doHandler();
}
class HttpController implements Controller {
   @Override
   public void doHandler() {
      System.out.println("http...");
   }
}
class SimpleController implements Controller {
   @Override
   public void doHandler() {
      System.out.println("simple...");
   }
}
class AnnotationController implements Controller {
   @Override
   public void doHandler() {
      System.out.println("annotation...");
   }
}

模拟DispatchServlet

public class DispatchServlet {
   public static List<HandlerAdapter> handlerAdapters = new ArrayList<HandlerAdapter>();
   public DispatchServlet() {
      handlerAdapters.add(new AnnotationHandlerAdapter());
      handlerAdapters.add(new HttpHandlerAdapter());
      handlerAdapters.add(new SimpleHandlerAdapter());
   }
   public void doDispatch(Controller controller) {
      // 得到对应适配器
      HandlerAdapter adapter = getHandler(controller);
      // 通过适配器执行对应的controller对应方法
      if (adapter != null) {
         adapter.handle(controller);
      } else {
         System.out.println("没有该适配器...");
      }

   }
   public HandlerAdapter getHandler(Controller controller) {
      //遍历：根据得到的controller(handler), 返回对应适配器
      for (HandlerAdapter adapter : this.handlerAdapters) {
         if (adapter.support(controller)) {
            return adapter;
         }
      }
      return null;
   }

   public static void main(String[] args) {
      new DispatchServlet().doDispatch(new SimpleController() ); 
		new DispatchServlet().doDispatch(new HttpController() ); 
		new DispatchServlet().doDispatch(new AnnotationController()); 
   }

}

实现结果：