设计模式学习笔记(14)--适配器模式

1.定义

 

适配器模式(Adapter Pattern) :将一个接口转换成客户希望的另一个接口,适配器模式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,也可以作为对象结构型模式。

 

2.uml图

设计模式学习笔记(14)--适配器模式_第1张图片

3.代码:

(1).适配器模式很像电源适配器,220V的电压无法直接使用,那么用一个电源适配器,转换成12V的电压

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.voltage;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 16:43
 * @Description:
 */
public class Current {
    public void use220V(){
        System.out.println("使用220V电压");
    }
}

 

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.voltage;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 16:44
 * @Description: 通过继承实现适配器
 */
public class Adapter extends Current {

    public void use110V(){
        System.out.println("适配器");
//        System.out.println("使用110v电压");
        //里面依然使用的是220v电压
        this.use220V();
    }
}

 

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.voltage;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 17:03
 * @Description: 采用委让实现适配器
 */
public class Adapter2 {
    private Current current;

    public Adapter2(Current current) {
        this.current = current;
    }

    public void use110v(){
        System.out.println("适配器");
        current.use220V();
    }

}

 

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.voltage;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 16:46
 * @Description:
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Adapter adapter = new Adapter();
        adapter.use110V();
        System.out.println("---------------------------");
        Adapter2 adapter2 = new Adapter2(new Current());
        adapter2.use110v();
    }
}

(2).仿生机器人

现需要设计一个可以模拟各种动物行为的机器人,在机器人中定义了一系列方法,如机器人叫喊方法cry()、机器人移动方法move()等。如果希望在不修改已有代码的基础上使得机器人能够像狗一样叫,像狗一样跑,使用适配器模式进行系统设计

设计模式学习笔记(14)--适配器模式_第2张图片

 

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.robot;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 20:48
 * @Description:
 */
public interface Robot {
    void cry();
    void move();
}

 

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.robot;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 20:51
 * @Description:
 */
public class Dog {
    public void wang(){
        System.out.println("狗汪汪的叫。。。");
    }

    public void run(){
        System.out.println("狗快速的奔跑。。。");
    }
}

 

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.robot;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 20:54
 * @Description:
 */
public class DogAdapter extends Dog implements Robot {
    @Override
    public void cry() {
        System.out.println("机器人模仿:");
        super.wang();
    }

    @Override
    public void move() {
        System.out.println("机器人模式:");
        super.run();
    }
}

 

package com.wuhuiskiff.www.adapter.code.robot;

/**
 * @Auther: 一叶扁舟
 * @Date: 2019/3/6 20:56
 * @Description:
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Robot robot = new DogAdapter();
        robot.cry();
        robot.move();
    }
}

 

4.应用

在以下情况下可以使用适配器模式: 系统需要使用现有的类,而这些类的接口不符合系统的需要。 想要建立一个可以重复使用的类,用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类,包括一些可能在将来引进的类一起工作。

  • JDBC给出一个客户端通用的抽象接口,每一个具体数据库引擎(如SQL Server、Oracle、MySQL等)的JDBC驱动软件都是一个介于JDBC接口和数据库引擎接口之间的适配器软件。抽象的JDBC接口和各个数据库引擎API之间都需要相应的适配器软件,这就是为各个不同数据库引擎准备的驱动程序。
  • 在Spring AOP框架中,对BeforeAdvice、AfterAdvice、ThrowsAdvice三种通知类型借助适配器模式来实现。
    public interface AdvisorAdapter{ 
     //将一个Advisor适配成MethodInterceptor 
     MethodInterceptor getInterceptor(Advisor advisor); 
     //判断此适配器是否支持特定的Advice 
     boolean supportsAdvice(Advice advice); 
    }

     

  • 在JDK类库中也定义了一系列适配器类,如在com.sun.imageio.plugins.common包中定义的InputStreamAdapter类,用于包装ImageInputStream接口及其子类对象。

    public class InputStreamAdapter extends InputStream {
        ImageInputStream stream;
        public InputStreamAdapter(ImageInputStream stream) {
            super();
            this.stream = stream;
        }
        public int read() throws IOException {
            return stream.read();
        }
        public int read(byte b[], int off, int len) throws IOException {
            return stream.read(b, off, len);
        }
    } 

     

 

5.优缺点

适配器模式的优点

  • 将目标类和适配者类解耦,通过引入一个适配器类来重用现有的适配者类,而无须修改原有代码。
  • 增加了类的透明性和复用性,将具体的实现封装在适配者类中,对于客户端类来说是透明的,而且提高了适配者的复用性。
  • 灵活性和扩展性都非常好,通过使用配置文件,可以很方便地更换适配器,也可以在不修改原有代码的基础上增加新的适配器类,完全符合“开闭原则”。

类适配器模式还具有如下优点:

  • 由于适配器类是适配者类的子类,因此可以在适配器类中置换一些适配者的方法,使得适配器的灵活性更强。 类

适配器模式的缺点如下:

  • 对于Java、C#等不支持多重继承的语言,一次最多只能适配一个适配者类,而且目标抽象类只能为抽象类,不能为具体类,其使用有一定的局限性,不能将一个适配者类和它的子类都适配到目标接口。

对象适配器模式还具有如下优点:

  • 一个对象适配器可以把多个不同的适配者适配到同一个目标,也就是说,同一个适配器可以把适配者类和它的子类都适配到目标接口。

对象适配器模式的缺点如下:

  • 与类适配器模式相比,要想置换适配者类的方法就不容易。如果一定要置换掉适配者类的一个或多个方法,就只好先做一个适配者类的子类,将适配者类的方法置换掉,然后再把适配者类的子类当做真正的适配者进行适配,实现过程较为复杂。

 

6.总结

  • 适配器模式用于将一个接口转换成客户希望的另一个接口,适配器模式使接口不兼容的那些类可以一起工作,其别名为包装器。适配器模式既可以作为类结构型模式,也可以作为对象结构型模式。
  • 适配器模式包含四个角色:目标抽象类定义客户要用的特定领域的接口;适配器类可以调用另一个接口,作为一个转换器,对适配者和抽象目标类进行适配,它是适配器模式的核心;适配者类是被适配的角色,它定义了一个已经存在的接口,这个接口需要适配;在客户类中针对目标抽象类进行编程,调用在目标抽象类中定义的业务方法。
  • 在类适配器模式中,适配器类实现了目标抽象类接口并继承了适配者类,并在目标抽象类的实现方法中调用所继承的适配者类的方法;在对象适配器模式中,适配器类继承了目标抽象类并定义了一个适配者类的对象实例,在所继承的目标抽象类方法中调用适配者类的相应业务方法。

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