在现实生活中,经常出现两个对象因接口不兼容而不能在一起工作的实例,这时需要第三者进行适配。例如,讲中文的人同讲英文的人对话时需要一个翻译,用直流电的笔记本电脑接交流电源时需要一个电源适配器,用计算机访问照相机的 SD 内存卡时需要一个读卡器等。
在软件设计中也可能会遇到这样子的问题:需要开发具有某种业务功能的组件在现有的组件库中已经存在,但它们与现在系统的接口不兼容,如果重新开发这些组件成本又高,这时候用适配器就能够很多的解决这个问题。
一、适配器模式
1.1基本介绍
适配器模式(Adapter)的定义如下:将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作。适配器模式分为类结构型模式和对象结构型模式两种,前者类之间的耦合度比后者高,且要求程序员了解现有组件库中的相关组件的内部结构,所以应用相对较少些。
该模式的主要优点如下:
- 客户端通过适配器可以透明地调用目标接口。
- 复用了现存的类,程序员不需要修改原有代码而重用现有的适配者类。
- 将目标类和适配者类解耦,解决了目标类和适配者类接口不一致的问题。
- 在很多业务场景中符合开闭原则。
其缺点是:
- 适配器编写过程需要结合业务场景全面考虑,可能会增加系统的复杂性。
- 增加代码阅读难度,降低代码可读性,过多使用适配器会使系统代码变得凌乱。
1.2模式的结构与实现
类适配器模式可采用多重继承方式实现,如 C++ 可定义一个适配器类来同时继承当前系统的业务接口和现有组件库中已经存在的组件接口;Java 不支持多继承,但可以定义一个适配器类来实现当前系统的业务接口,同时又继承现有组件库中已经存在的组件。
对象适配器模式可釆用将现有组件库中已经实现的组件引入适配器类中,该类同时实现当前系统的业务接口。现在来介绍它们的基本结构。
适配器模式(Adapter)包含以下主要角色。
- 目标(Target)接口:当前系统业务所期待的接口,它可以是抽象类或接口。
- 适配者(Adaptee)类:它是被访问和适配的现存组件库中的组件接口。
- 适配器(Adapter)类:它是一个转换器,通过继承或引用适配者的对象,把适配者接口转换成目标接口,让客户按目标接口的格式访问适配者。
类适配器模式的结构图下图所示。
对象适配器模式的结构图如下图所示:
1) 类适配器模式的代码如下。(2)对象适配器模式的代码如下。
package adapter;
//目标接口
interface Target
{
public void request();
}
//适配者接口
class Adaptee
{
public void specificRequest()
{
System.out.println("适配者中的业务代码被调用!");
}
}
//类适配器类
class ClassAdapter extends Adaptee implements Target
{
public void request()
{
specificRequest();
}
}
//客户端代码
public class ClassAdapterTest
{
public static void main(String[] args)
{
System.out.println("类适配器模式测试:");
Target target = new ClassAdapter();
target.request();
}
}
(2)对象适配器模式的代码如下。
package adapter;
//对象适配器类
class ObjectAdapter implements Target
{
private Adaptee adaptee;
public ObjectAdapter(Adaptee adaptee)
{
this.adaptee=adaptee;
}
public void request()
{
adaptee.specificRequest();
}
}
//客户端代码
public class ObjectAdapterTest
{
public static void main(String[] args)
{
System.out.println("对象适配器模式测试:");
Adaptee adaptee = new Adaptee();
Target target = new ObjectAdapter(adaptee);
target.request();
}
}
三、适配器模式在Spring MVC中的源码剖析
首先我们找到前端控制器DispatcherServlet可以把它理解为适配器模式中的Client,它的主要作用在于通过处理映射器(HandlerMapper)来找到相应的Handler(即Controlle(宽泛的概念Controller,以及HttpRequestHandler,Servlet,等等)r),并执行Controller中相应的方法并返回ModelAndView,mappedHandler.getHandler()其实就是通过Spring容器中获取到的(宽泛的概念Controller,以及HttpRequestHandler,Servlet,等等)Controller。
protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {
// 通过HandlerMapping来获取handler
mappedHandler = getHandler(processedRequest);
// 获取适配器
HandlerAdapter ha = getHandlerAdapter(mappedHandler.getHandler());
// 通过适配器调用controller的方法并且返回ModelAndView
mv = ha.handle(processedRequest, response, mappedHandler.getHandler());
}
Spring创建了一个适配器接口:
而handlerAdapter有多种实现,使得每一种controller有一种对应的适配器。
3.1为什么Spring要使用适配器模式呢?
可以看到处理器(宽泛的概念Controller,以及HttpRequestHandler,Servlet,等等)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(宽泛的概念Controller,以及HttpRequestHandler,Servlet,等等)Controller,就得修改原来的代码,这样违背了开闭原则(对修改关闭,对扩展开放)。
Spring创建了一个适配器接口(HandlerAdapter)使得每一种处理器(宽泛的概念Controller,以及HttpRequestHandler,Servlet,等等)有一种对应的适配器实现类,让适配器代替(宽泛的概念Controller,以及HttpRequestHandler,Servlet,等等)执行相应的方法。这样在扩展Controller 时,只需要增加一个适配器类就完成了SpringMVC的扩展了。