JAVA设计模式＞＞结构型＞＞适配器模式

news2024/11/16 17:51:45

本文介绍23种设计模式中结构型模式的适配器模式

1. 适配器模式

1.1 基本介绍

1.2 工作原理

1.3 适配器模式的注意事项和细节

1.4 类适配器模式

1.4.1 类适配器模式介绍

1.4.2 应用实例

1.4.3 注意事项和细节

1.5 对象适配器模式

1.5.1 基本介绍

1.5.2 应用实例

1.5.3 注意事项和细节

1. 适配器模式

1.1 基本介绍

1) 适配器模式(Adapter Patern)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(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

1.2 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,其别名为包装器

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，如图

1.3 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

1.4 类适配器模式

1.4.1 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

1.4.2 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)思路分析图解

3) 代码实现

IVoltage5v 代码

public interface IVoltage5v {
    public int output5V();
}

Voltage220V 代码

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

VoltageAdapter 代码

//适配器类
public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5v{
    @Override
    public int output5V() {
        // 获取220V电压
        int src = output220V();
        int dst = src / 44;
        System.out.println("适配器将" + src + "V的电压转换为" + dst + "V");
        return dst;
    }
}

Client 代码

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());
    }
}

Phone 代码

public class Phone {
    //手机充电
    public void charging(IVoltage5v iVoltage5v){
        if (iVoltage5v.output5V()==5){
            System.out.println("手机充电");
        }else if (iVoltage5v.output5V()>5){
            System.out.println("电压大于5v,电压不匹配");
        }

    }
}

运行结果

1.4.3 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。

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。

1.5 对象适配器模式

1.5.1 基本介绍

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

1.5.2 应用实例

1) 以生活中充电器的例子来讲解适配器，充电器本身相当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)类图

代码实现

IVoltage5v接口

public interface IVoltage5v {
    public int output5V() ;
}

Voltage220V类

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

VoltageAdapter类

public class VoltageAdapter implements IVoltage5v{
    private final Voltage220V Voltage220V;//适配器需要一个5V电压

    //通过构造器,传入一个Voltage220V的实例
    public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220V){
        this.Voltage220V=voltage220V;
    }
    @Override
    public int output5V() {
       int dst = 0;
       if (Voltage220V !=null){
           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,输出电压为:"+dst);
       }
       return dst;
    }
}

Phone类

public class Phone {
    public void charging(IVoltage5v iVoltage5v)
    {
        if(iVoltage5v.output5V() == 5)
        {
            System.out.println("电压为5V,可以充电");
        }
        else
        {
            System.out.println("电压不匹配，不能充电");
        }
    }
}

Client类

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

运行结果