设计模式——适配器设计模式

适配器设计模式

1.1 基本介绍

1. 适配器模式(Adapter Pattem)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)
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
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 类适配器模式

1.3.1 基本介绍

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。

1.3.2 示例

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dst(即目标)是 5V 直流电

类图：

1.3.3 代码实现

正常电压220V

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

转为 手机充电5V电压

public interface IVoltage5V {
    public int output5V();
}

适配器：

public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V {

    public int output5V() {
        int srcV = output220V();
        int dstV = srcV / 44;
        return dstV;
    }
}

手机充电：

public class Phone {
    public void charging(IVoltage5V iVoltage5V) {
        int v = iVoltage5V.output5V();
        if (v == 5) {
            System.out.println("电压为5V，可以充电～");
        } else if (v > 5) {
            System.out.println("电压大于5V，不可以充电～");
        }
    }
}

客户端调用：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(new VoltageAdapter());
    }
}

打印输出：

电压=220V
电压为5V，可以充电～

1.3.4 注意事项

1. 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;
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。

1.4 对象适配器模式

1.4.1 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(聚合)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

1.4.2 示例

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dst(即目标)是 5V 直流电，用对象适配器模式实现

只需要修改适配器，类图：

1.4.3 代码实现

只需要修改适配器的代码，其他的代码和上面一致
适配器，拥有220V的属性，不需要继承

public class VoltageAdapter implements IVoltage5V {
    private Voltage220V voltage220V;

    public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220V) {
        this.voltage220V = voltage220V;
    }

    public int output5V() {
        int dstV = 0;
        if (voltage220V != null) {
            int srcV = voltage220V.output220V();
            System.out.println("使用对象适配模式，进行适配！");
            dstV = srcV / 44;
            System.out.println("适配完成，输出的电压=" + dstV + "V");
        }
        return dstV;
    }
}

Client调用：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(new VoltageAdapter(new Voltage220V()));
    }
}

结果打印：

电压=220V
使用对象适配模式，进行适配！
适配完成，输出的电压=5V
电压为5V，可以充电～

1.4.4 注意事项

1. 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。
2. 使用成本更低，更灵活

1.5 接口适配器模式

1.5.1 基本介绍

1. 一些书籍称为:适配器模式(Default Adapter Pattern)或缺省适配器模式
2. 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
3. 适用于一个接口不想使用其所有的方法的情况。

1.5.2 示例

说明：

1.5.3 代码实现

接口：

public interface Interface4 {
    public void m1();
    public void m2();
    public void m3();
    public void m4();
}

抽象类：

public class AbsAdapter implements Interface4{
    public void m1() {

    }

    public void m2() {

    }

    public void m3() {

    }

    public void m4() {

    }
}

实现：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AbsAdapter absAdapter = new AbsAdapter(){
            @Override
            public void m1() {
                System.out.println("使用了m1方法～");
            }
        };
        absAdapter.m1();
        absAdapter.m2();
    }
}

输出打印：

使用了m1方法～

1.6 注意事项

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