设计模式(七)——适配器模式(SpringMVC框架分析)
适配器模式
1 现实生活中的适配器例子
泰国插座用的是两孔的(欧标),可以买个多功能转换插头 (适配器) ,这样就可以使用了。
2 基本介绍
1) 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)
2) 适配器模式属于结构型模式
3) 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
3 工作原理
1) 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
2) 从用户的角度看不到被适配者,是解耦的
3) 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,如图
4 类适配器模式
4.1 类适配器模式介绍
基本介绍:Adapter 类,通过继承 src 类,实现 dst 类接口,完成 src->dst 的适配。
4.2 类适配器模式应用实例
1) 应用实例说明
以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于 Adapter,220V 交流电相当于 src (即被适配者),我们的目 dst(即 目标)是 5V 直流电
2) 思路分析(类图)
Voltage220V类
package com.lin.adapter.classadapter; public class Voltage220V{ public int output220V() { int src = 220; System.out.println("电压:" + src); return src; } }
IVoltage5V接口
package com.lin.adapter.classadapter; public interface IVoltage5V { int output5V(); }
VoltageAdapter类
package com.lin.adapter.classadapter; public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V{ @Override public int output5V() { int srcV = output220V(); int dstV = srcV / 44; return dstV; } }
Phone类
package com.lin.adapter.classadapter; public class Phone { public void charging(IVoltage5V iVoltage5V) { if(iVoltage5V.output5V() == 5) { System.out.println("电压为5伏可以充电!"); } else if(iVoltage5V.output5V() > 5){ System.out.println("电压不符!无法充电!"); } } }
Client类
package com.lin.adapter.classadapter; public class Client { public static void main(String[] args) { System.out.println("适配器模式"); Phone phone = new Phone(); phone.charging(new VoltageAdapter()); } }
4.3 类适配器模式注意事项和细节
1) 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;
2) src 类的方法在 Adapter 中都会暴露出来,也增加了使用的成本。
由于其继承了 src 类,所以它可以根据需求重写 src 类的方法,使得 Adapter 的灵活性增强了
5 对象适配器模式
5.1 对象适配器模式介绍
1) 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 src 类,实现 dst 类接口,完成 src->dst 的适配
2) 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。
3) 对象适配器模式是适配器模式常用的一种
5.2 对象适配器模式应用实例
1) 应用实例说明
以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于 Adapter,220V 交流电相当于 src (即被适配者),我们的目 dst(即目标)是 5V 直流电,使用对象适配器模式完成。
2) 思路分析(类图):只需修改适配器即可, 如下:
其中有两个类代码不同,其他三个类代码和上面一样
VoltageAdapter类
package com.lin.adapter.objectdapter; public class VoltageAdapter implements IVoltage5V{ private Voltage220V voltage220V = null; public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220v) { this.voltage220V = voltage220v; } public int output5V() { int dstV = 0; if(voltage220V != null) { int srcV = voltage220V.output220V(); dstV = srcV / 44; } return dstV; } }
Client类
package com.lin.adapter.objectdapter; public class Client { public static void main(String[] args) { System.out.println("适配器模式"); Phone phone = new Phone(); phone.charging(new VoltageAdapter(new Voltage220V())); } }
5.3 对象适配器模式注意事项和细节
1) 对象适配器和类适配器其实算是同一种思想,只不过实现方式不同。
根据合成复用原则,使用组合替代继承, 所以它解决了类适配器必须继承 src 的局限性问题,也不再要求 dst必须是接口。
2) 使用成本更低,更灵活。
6 接口适配器模式
6.1 接口适配器模式介绍
1) 一些书籍称为:适配器模式(Default Adapter Pattern)或缺省适配器模式。
2) 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
3) 适用于一个接口不想使用其所有的方法的情况。
6.2 接口适配器模式应用实例
1) Android 中的属性动画 ValueAnimator 类可以通过 addListener(AnimatorListener listener)方法添加监听器, 那么常规写法如右:
2)有时候我们不想实现 Animator.AnimatorListener 接口的全部方法,我们只想监听 onAnimationStart,我们会如下写
3) AnimatorListenerAdapter 类,就是一个接口适配器,代码如右图:它空实现了Animator.AnimatorListener 类(src)的所有方法.
4) AnimatorListener 是一个接口.
5) 程序里的匿名内部类就是 Listener 具体实现类
6) 案例说明
AbstractAdapter类
package com.lin.adapter.interfacedapter; public abstract class AbstractAdapter implements IntergaceTest{ @Override public void method1() { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void method2() { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void method3() { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void method4() { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void method5() { // TODO Auto-generated method stub } }
InterfaceTest接口
package com.lin.adapter.interfacedapter; interface IntergaceTest{ void method1(); void method2(); void method3(); void method4(); void method5(); }
Client类
package com.lin.adapter.interfacedapter; public class Client { public static void main(String[] args) { new AbstractAdapter() { @Override public void method1() { // TODO Auto-generated method stub super.method1(); } }; } }
7 适配器模式在 SpringMVC 框架应用的源码剖析
1) SpringMvc 中的 HandlerAdapter, 就使用了适配器模式
2) SpringMVC 处理请求的流程回顾
3) 使用 HandlerAdapter 的原因分析:
可以看到处理器的类型不同,有多重实现方式,那么调用方式就不是确定的,如果需要直接调用 Controller 方法,需要调用的时候就得不断是使用 if else 来进行判断是哪一种子类然后执行。那么如果后面要扩展 Controller, 就得修改原来的代码,这样违背了 OCP 原则。
4) 代码分析
5)动手写 SpringMVC 通过适配器设计模式获取到对应的 Controller 的源码
Controller类
package com.lin.adapter.interfacedapter.springMVC; public interface Controller { } class HttpController implements Controller{ public void doHttpHandler() { System.out.println("http..."); } } class SimpleController implements Controller{ public void doSimpleHandler() { System.out.println("simple..."); } } class AnnotationController implements Controller{ public void doAnnotationHandler() { System.out.println("annotation..."); } }
HandlerAdapter类
package com.lin.adapter.interfacedapter.springMVC; public interface HandlerAdapter { boolean supports(Object handler); void handle(Object handler); } // 多种适配器类 class SimpleHandlerAdapter implements HandlerAdapter{ @Override public boolean supports(Object handler) { // TODO Auto-generated method stub return (handler instanceof SimpleController); } @Override public void handle(Object handler) { // TODO Auto-generated method stub ((SimpleController)handler).doSimpleHandler(); } } class HttpHandlerAdapter implements HandlerAdapter{ @Override public boolean supports(Object handler) { // TODO Auto-generated method stub return (handler instanceof HttpController); } @Override public void handle(Object handler) { // TODO Auto-generated method stub ((HttpController)handler).doHttpHandler(); } } class AnnotationHandlerAdapter implements HandlerAdapter{ @Override public boolean supports(Object handler) { // TODO Auto-generated method stub return (handler instanceof AnnotationController); } @Override public void handle(Object handler) { // TODO Auto-generated method stub ((AnnotationController)handler).doAnnotationHandler(); } }
DispatchServlet类
package com.lin.adapter.interfacedapter.springMVC; import java.util.ArrayList; import java.util.List; 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() { /* * 此处模拟SpringMVC从request取handler的对象 * 适配器可以获取到control * */ AnnotationController annotationController = new AnnotationController(); HandlerAdapter handlerAdapter = getHandler(annotationController); handlerAdapter.handle(annotationController); } public HandlerAdapter getHandler(Controller controller) { for (HandlerAdapter handlerAdapter : handlerAdapters) { if(handlerAdapter.supports(controller)) { return handlerAdapter; } } return null; } }
Client类
package com.lin.adapter.interfacedapter.springMVC; public class Client { public static void main(String[] args) { new DispatchServlet().doDispatch(); } }
8 适配器模式的注意事项和细节
1) 三种命名方式,是根据 src 是以怎样的形式给到 Adapter(在 Adapter 里的形式)来命名的。
2) 类适配器:以类给到,在 Adapter 里,就是将 src 当做类,继承
对象适配器:以对象给到,在 Adapter 里,将 src 作为一个对象,持有接口适配器:以接口给到,在 Adapter 里,将 src 作为一个接口,实现
3) Adapter 模式最大的作用还是将原本不兼容的接口融合在一起工作。
4) 实际开发中,实现起来不拘泥于我们讲解的三种经典形式
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