Java设计模式类型——适配器模式

1: 适配器模式

基本介绍

  • 适配器模式(Adapter Patterm)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
    在这里插入图片描述
    泰国的插座(被适配者)和中国插座(目标)不同,买一个多功能转换头(适配器)就可以实现了

1.1 类适配器模式

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

类适配器模式应用实例

1) 以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于Adapter,220V交流电相当于sre(即被适配者),我们的目dst(即目标)是5V直流电
2)思路分析:
在这里插入图片描述
3)代码演示
Voltage220V .class

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

IVoltage5V .interface

//dst接口
public interface IVoltage5V {
	
	public int output5V();
}

VoltageAdapter .class

//类适配器
//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
public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V{	
	public int output5V() {
		
		int srcV = output220V();
		int dstV = srcV / 44 ; //转成 5v
		return dstV;
		
	}
}

Phone .class

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~~");
			}
		}

}

Client .class

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(" === 类适配器模式 ====");

		IVoltage5V iVoltage5V=new VoltageAdapter();
		new Phone().charging(iVoltage5V);
	}

}

在这里插入图片描述

1.1.1 类适配器模式的注意事项和细节

  • 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。

1.2 对象适配器模式

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sre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.

对象适配器模式应用实例
1)以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于Adapter,220V交流电相当于sre(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) 思路分析(类图):只需修改适配器即可,
如下:
在这里插入图片描述
3)代码实现
Voltage220V .class

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

IVoltage5V .interface

//dst接口
public interface IVoltage5V {
	
	public int output5V();
}

VoltageAdapter .class

//类适配器
//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
public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V{	

	private Voltage220V voltage220v;
	
	public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220v) {
		this.voltage220v=voltage220v;
	}
	public int output5V( ) {
		
		int srcV = voltage220v.output220V();
		int dstV = srcV / 44 ; //转成 5v
		return dstV;
		
	}

}

Phone .class

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~~");
			}
		}

}

Client .class

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(" === 对象适配器模式 ====");

		new Phone().charging(new VoltageAdapter(new Voltage220V()));
	}

}

在这里插入图片描述

1.2.1 对象适配器模式的注意事项和细节

  • 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。

1.3 接口适配器模式(缺省适配器模式)

基本介绍

  • 一些书籍称为:适配器模式(Default Adapter Pttern)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。

代码示例
interface1 .class

public interface interface1 {

	public void demo1();
	public void demo2();
	public void demo3();
	public void demo4();

}

AbstractAdapter .class

/*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)*/
public abstract class AbstractAdapter implements interface1{
	
	public void demo1() {};
	public void demo2() {};
	public void demo3() {};
	public void demo4() {};
}

Client .class

package com.atstudying.interfaceadapter;

public class Client {

	public static void main(String args[]) {
		
		AbstractAdapter abstractAdapter=new AbstractAdapter() {
			
			public void demo1() {
				System.out.println("demo1");
				
			}
			//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
		};
		
		abstractAdapter.demo1();
	}
}

在这里插入图片描述

运行结果可知: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

2: 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
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