设计模式之适配器模式理解
基本介绍
- 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
适配器的三种模式
1、 类适配器模式
1.1 示例类图
1.2 示例代码
//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;
}
}
//适配接口
public interface IVoltage5V {
public int output5V();
}
//适配器类
public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V {
@Override
public int output5V() {
//获取到220V的电压
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~~");
}
}
}
//客户端使用
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());
}
}
1.3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。
- 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。
2、对象适配器模式
2.1 基本介绍
- 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
2.2 示例类图:
2.3 示例代码
修改适配器类
//适配器类
public class VoltageAdapter implements IVoltage5V {
//聚合关系
private Voltage220V voltage220V;
//通过构造器传入 voltage220V 对象
public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220V) {
this.voltage220V = voltage220V;
}
@Override
public int output5V() {
//获取到220V的电压
int srcV = voltage220V.outPut220V();
int dstV = srcV/44;//转成5V
return dstV;
}
}
用户端
//客户端使用
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()));
}
}
其他类的写法都与类适配器一样
2.4 对象适配器模式注意事项和细节
- 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。
3、接口适配器的三种经典模式
3.1 基本介绍
- 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。
3.2 示例类图
3.3 示例代码
//接口
public interface Interface4 {
public void m1();
public void m2();
public void m3();
public void m4();
}
//适配器
//在 AbsAdapter 我们将 Interface4 的方法进行默认实现
public abstract class AbsAdapter implements Interface4 {
//默认实现即空方法
public void m1() {
}
public void m2() {
}
public void m3() {
}
public void m4() {
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
AbsAdapter absAdapter = new AbsAdapter() {
//只需要去覆盖我们 需要使用 接口方法
@Override
public void m1() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("使用了 m1 的方法");
}
};
absAdapter.m1();
}
}
适配器模式的注意事项和细节
- 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