适配器模式

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，主要目的是兼容性。让原本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

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

4 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

类适配器模式介绍

基本类：Adapter类，通过继承src类，实现dst接口，完成src->dst的适配

类适配器应用实例

以生活中充电器举例。充电器相当于Adapter, 220V交流电相当于src(被适配者)，而目的dst是5V直流电

类图：

代码：

package adapter.clazzadapter;

public class Voltage220V {
	
	public int output220V() {
		int src = 220;
		System.out.println("src电压：" + src + "V");
		return src;
	}

}

package adapter.clazzadapter;

public interface IVoltage5V {
	
	public int output5V();

}

package adapter.clazzadapter;

public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V {

	@Override
	public int output5V() {
		int srcV = output220V();
		int dstV = srcV / 44;
		System.out.println("转换后电压为：" + dstV + "V");
		return dstV;
	}

}

package adapter.clazzadapter;

public class Phone {
	
	public void charge(IVoltage5V voltage5V) {
		int v = voltage5V.output5V();
		if(v == 5) {
			System.out.println("电压5V，可以充电");
		}else if(v > 5) {
			System.out.println("电压大于5V，不能充电");
		} else {
			System.out.println("电压小于5V，不能充电");
		}
	}

}

package adapter.clazzadapter;

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		Phone phone = new Phone();
		phone.charge(new VoltageAdapter());

	}

}

运行结果：

src电压：220V
转换后电压为：5V
电压5V，可以充电

类适配器模式注意事项

1 Java是单继承机制，所有类适配器需要继承src类算是一个缺点。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，也增加了使用成本

3 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

对象适配器模式

对象适配器模式介绍

1 基本思路和类适配器模式相同，只是将Adapter类修改，不是继承src类，而是持有src类的实例，以解决单继承的问题，提高了兼容性。即：持有src类，实现dst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中常用的一种

对象适配器模式实例

依旧是充电器的例子。充电器相当于Adapter，220V交流电相当于src，5V直流电是dst

类图：

代码：

Voltage220V, IVoltage5V, Phone同上，略。

VoltageAdapter类聚合Voltage220V

package adapter.objadapter;

public class VoltageAdapter implements IVoltage5V {
	
	private Voltage220V voltage220V;

	public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220v) {
		super();
		voltage220V = voltage220v;
	}


	@Override
	public int output5V() {
		int dstV = 0;
		if(null != voltage220V) {
			int srcV = voltage220V.output220V();
			dstV = srcV / 44;
			System.out.println("转换后电压为：" + dstV + "V");
		}
		return dstV;
	}

}

package adapter.objadapter;

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		Phone phone = new Phone();
		phone.charge(new VoltageAdapter(new Voltage220V()));

	}

}

运行结果，同上，略。

对象适配器模式注意事项

1 对象适配器和类适配器其实是同一种思想，只不过实现方式不同

2 根据合成复用原则，使用组合替代继承，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

3 使用成本更低，更灵活

接口适配器模式

接口适配器模式介绍

1 一些书籍称为：默认适配器模式（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，可先设计一个抽像类实现接口，并为该接口中每个方法提供一个默认方法（空实现），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方法的情况

接口适配器模式实例

设有一个万用电压器，可以输出5V,12V,220,380V。根据电器的需要，适配不同的方法。

类图：

代码：

package adapter.interfaceadapter;

public interface IUniversalVoltage {
	
	public int output5V();
	
	public int output12V();
	
	public int output220V();
	
	public int output380V();

}

package adapter.interfaceadapter;

public abstract class UniversalVoltage implements IUniversalVoltage {

	@Override
	public int output5V() {
		return 0;
	}

	@Override
	public int output12V() {
		return 0;
	}

	@Override
	public int output220V() {
		return 0;
	}

	@Override
	public int output380V() {
		return 0;
	}

}

package adapter.interfaceadapter;

public class Computer {
	
	public void use(UniversalVoltage universalVoltage) {
		if(universalVoltage.output220V() == 220) {
			System.out.println("电压220V，电脑正常工作");
		}else {
			System.out.println("电压异常，电脑无法工作");
		}
	}

}

package adapter.interfaceadapter;

public class AirConditioner {
	
	public void use(UniversalVoltage universalVoltage) {
		if(universalVoltage.output380V() == 380) {
			System.out.println("电压380V，空调正常工作");
		}else {
			System.out.println("电压异常，空调无法工作");
		}
	}

}

package adapter.interfaceadapter;

public class Client {
	
	public static void main(String[] args) {
		Computer computer = new Computer();
		computer.use(new UniversalVoltage() {
			public int output220V() {
				return 220;
			}
		});
		
		AirConditioner airConditioner = new AirConditioner();
		airConditioner.use(new UniversalVoltage() {
			public int output380V() {
				return 380;
			}
		});
	}

}

运行结果：

电压220V，电脑正常工作
电压380V，空调正常工作

接口适配器模式注意事项

1 有时候我们不想实现某接口的全部方法，我们只需要其某一个或某几个方法，可以考虑接口适配器模式

2 使用者（电器）的不同，导致需要调用的方法不同。如果直接调用，则需要不断使用if else来判断。如果后面要扩展，就违背了OCP原则

总结

1 三种适配器模式的命名，是根据src如何给到Adapter来命名的

2 类适配器：以类给到，在Adapter里，就是将src当作类，继承之
对象适配器：以对象给到，在Adapter里，将src作为一个对象，持有之
接口适配器：以接口给到，在Adapter里，将src作为一个接口，实现之

3 Adapter模式最大的作用是将原本不兼容的接口融合在一起工作

4 实际开发中，实现起来不拘泥于这三种经典形式