Java设计模式-适配器模式Adapter
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,如图:
类适配器
介绍
Adapter 类,通过继承 src 类,实现 dst 类接口,完成 src->dst 的适配。
案例
- 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
- 思路分析(类图):
- 代码实现:
public interface IVoltage5V {
public int output5V();
}
//被适配的类
public class Voltage220V {
//输出 220V 的电压
public int output220V() {
int src = 220;
System.out.println("电压=" + src + "伏");
return src;
}
}
public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V {
@Override
public int output5V() {
//获取到 220V 电压
int srcV = output220V();
int dstV = srcV / 44; // 转成 5v
return dstV;
}
}
public class Phone {
// 充电
public void charging(IVoltage5V iVoltage5V) {
if (iVoltage5V.output5V() == 5) {
System.out.println("电压为 5V, 可以充电~~");
} else if (iVoltage5V.output5V() > 5) {
System.out.println("电压大于 5V, 不能充电~~");
}
}
}
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());
}
}
注意事项
- 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。
- 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
介绍
- 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
- 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
案例
- 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。
- 思路分析(类图):只需修改适配器即可, 如下:
- 代码实现
//适配接口
public interface IVoltage5V {
public int output5V();
}
//被适配的类
public class Voltage220V {
//输出 220V 的电压,不变
public int output220V() {
int src = 220;
System.out.println("电压=" + src + "伏");
return src;
}
}
public class Phone {
//充电
public void charging(IVoltage5V iVoltage5V) {
if (iVoltage5V.output5V() == 5) {
System.out.println("电压为 5V, 可以充电~~");
} else if (iVoltage5V.output5V() > 5) {
System.out.println("电压大于 5V, 不能充电~~");
}
}
}
//适配器类
public class VoltageAdapter implements IVoltage5V {
private Voltage220V voltage220V; // 关联关系-聚合
//通过构造器,传入一个 Voltage220V 实例
public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220v) {
this.voltage220V = voltage220v;
}
@Override
public int output5V() {
int dst = 0;
if (null != voltage220V) {
int src = voltage220V.output220V();// 获取 220V 电压
System.out.println("使用对象适配器,进行适配~~");
dst = src / 44;
System.out.println("适配完成,输出的电压为=" + dst);
}
return dst;
}
}
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()));
}
}
注意事项
- 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。
- 使用成本更低,更灵活。
接口适配器模式
介绍
- 一些书籍称为:适配器模式(Default Adapter Pattern)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。
案例
-
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: -
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
-
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.
-
AnimatorListener 是一个接口
-
程序里的匿名内部类就是 Listener 具体实现类
注意事项
HandlerAdapter源码剖析
- SpringMvc 中的 HandlerAdapter, 就使用了适配器模式
- SpringMVC 处理请求的流程回顾
- 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。 - 代码分析+Debug 源码
注意事项
- 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。
- 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 - 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。
- 实际开发中,实现起来不拘泥于我们讲解的三种经典形式