java适配器模式实例解析

适配器模式作为一种结构型设计模式,在软件系统设计开发中使用到的频率非常之高,深受开发人员的青睐。本文会讲解适配器模式的知识要点,以及在实际项目中所使用的真实案例。

1、适配器模式概述:

适配器模式(Adapter Pattern):将一个接口转换成客户所希望的另一个接口,使接口不兼容的那些类可以一起工作,其别名为包装器(Wrapper)。适配器模式既可以作为类结构型模式,也可以作为对象型结构模式《设计模式的艺术》

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适配器模式类图

上图为对象型适配器模式的标准类图,类结构型适配器设计模式稍有区别。在java这种单继承语言中,类结构型适配器模式相比于对象型的灵活度要差,因此本文只阐述对象型设计模式,本质是没有区别的。
1)Client(客户端):外部使用程序
2)Target(目标抽象类):定义用户需要的相关接口,作为接口或者是抽象类存在;
3)Adaptee(适配者):要被适配的角色,定义类一系列的接口,实现用户需要的一些业务功能。但是这部分并不属于新的系统,可能是在其他软件系统中的,没有源码;
4)Adapter(适配器):将Adaptee适配到Target上,适配器通常继承抽象目标类,并通过组合或是组合适配者,从而使得目标类与适配者之间形成关联。

2、适配器模式示例:

一些简单的示例网上已经有比较多,这里展示的示例是我去年做的一个项目,刚好用到适配器模式,所以拿项目中的设计出来与大家分享。由于保密原则在此只会用代号表示,不会有具体业务实现代码。不过会充分表现出设计思想。

项目背景:

该项目为一个文件共享系统,主要功能就是实现将客户端的文件共享到服务端并进行展示。原有系统如下:


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原有方案设计图

从技术层面看该系统主要功能就是在client与server之间通信,实现资源共享。由于项目比较久,衍生出了2套协议,协议B与协议A完全不同,导致在同一个安卓系统机器上,如果有不同客户端需要使用不同服务端。很显然,同一个产品存在2个软件,而且功能是相同,是非常不合理的。

协议统一解决方案:

1)将协议A、B进行统一,使用一套新协议;
2)将所有端的协议全部替换成新协议;
使用一套统一的协议当然是能够比较好解决问题,不过也会带来一个问题,就是必须进行一次强升级操作。不管是client还是server都必须强制升级,否则就会出现问题。另外一个问题,团队当时人员不够,协议A相关项目已经比较久,没有足够人力重构项目。但是产品需求必须要求Android端的Server要进行统一,任何一个client端都可以与server端通信。

适配器模式解决:

上面在统一协议方案中已经阐述问题所在,由于本人是做Android开发,于是就在Android端进行设计处理,而其他端都不需要做修改。在资源有限情况下,相对优雅的解决了问题。


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适配器模式设计图

通过在Android端进行组件化开发,将原有Android ServerA、B进行重构,合并为一个应用。Server Module(B)只是简单表示其他的Module,其实包括协议处理Module、业务实现、公用组建。Adapter Module主要负责将协议A转换成协议B,然后再将数据交给具体处理的Module。当然,转换后的协议同时也可以传个Windows Server,实现任何一个客户端可以与服务端进行通信。

3、适配器模式优缺点分析:

优点:

1) 完美实现解耦,通过增加适配器类将适配者与目标接口联系起来,无需修改原有实现;
2)提高复用性,适配器类可以在多个系统使用;
3)符合开闭原则;

结束语

适配器模式是一种非常常用的结构型设计模式,尤其是在使用一些旧系统或者是类库时,经常会出现接口不兼容的问题,适配器模式在解决这类问题具有优势。学习设计模式一定不要局限代码层面,要从软件系统整体去考虑。而不是为了使用设计模式,而去使用设计模式。

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