吃透设计模式第五篇-适配器模式

设计模式的重要性对于程序员来说,相当于盾牌对于美国队长,暴风战斧相对于雷神,内裤对于绿巨人(绿巨人最强武器,手动狗头)来说,是必不可少的。

在此,特别总结下23钟设计模式:

• 创建型模式：单例模式、抽象工厂模式、原型模式、建造者模式、工厂模式。
• 结构型模式：适配器模式、桥接模式、装饰模式、组合模式、外观模式、享元模式、代理模式。
• 行为型模式：模版方法模式、命令模式、访问者模式、迭代器模式、观察者模式、中介者模式、备忘录模式、 解释器模式（Interpreter 模式）、状态模式、策略模式、职责链模式(责任链模式)。

本人将会以专栏形式详细介绍下每种设计模式,文章代码使用java语言,希望能够帮助读者打造一柄编码前行路上的神兵利器。

本文主要针对设计模式的第四种,适配器模式进行详细介绍

1. 举个栗子

出国旅行时候插座都是两孔的(欧标),可以买个多功能转换插头 (适配器) ，这样就可以使用了。

2. 适配器模式基本介绍

• 适配器模式(Adapter Pattern)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

3.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

4. 类适配器模式

4.1 类适配器模式介绍

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。

4.2 应用实例

1. 应用实例说明:
   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 的目 dst(即 目标)是 5V 直流电

2. 思路分析
   

3. 代码实现

//被适配的类
public class Voltage220V {
	//输出220V的电压
	public int output220V() {
		int src = 220;
		System.out.println("电压=" + src + "伏");
		return src;
	}
}


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


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

	@Override
	public int output5V() {
		// TODO Auto-generated method stub
		//获取到220V电压
		int srcV = output220V();
		int dstV = srcV / 44 ; //转成 5v
		return dstV;
	}
}


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~~");
		}
	}
}

public class Client {

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

}## 标题

4.3 类适配器模式注意事项和细节

• 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 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

5. 对象适配器模式

5.1 对象适配器模式介绍

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

5.2 对象适配器模式应用实例

1. 应用实例说明:
   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:只需修改适配器即可

3. 代码实现

//适配器类
public class VoltageAdapter  implements IVoltage5V {

	private Voltage220V voltage220V; // 关联关系-聚合
	
	
	//通过构造器，传入一个 Voltage220V 实例
	public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220v) {
		
		this.voltage220V = voltage220v;
	}



	@Override
	public int output5V() {
		
		int dst = 0;
		if(null != voltage220V) {
			int src = voltage220V.output220V();//获取220V 电压
			System.out.println("使用对象适配器，进行适配~~");
			dst = src / 44;
			System.out.println("适配完成，输出的电压为=" + dst);
		}
		
		return dst;
		
	}

}

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(" === 对象适配器模式 ====");
		Phone phone = new Phone();
		phone.charging(new VoltageAdapter(new Voltage220V()));
	}

}

5.3 对象适配器模式注意事项和细节

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

6. 接口适配器模式

6.1 接口适配器模式基本介绍

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

6.2 案例说明

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

//在AbsAdapter 我们将 Interface4 的方法进行默认实现
public abstract class AbsAdapter implements Interface4 {

	//默认实现
	public void m1() {

	}

	public void m2() {

	}

	public void m3() {

	}

	public void m4() {

	}
}

//在AbsAdapter 我们将 Interface4 的方法进行默认实现
public abstract class AbsAdapter implements Interface4 {

	//默认实现
	public void m1() {

	}

	public void m2() {

	}

	public void m3() {

	}

	public void m4() {

	}
}

7. 适配器模式在 SpringMVC 框架应用的源码剖析

1. SpringMvc 中的 HandlerAdapter, 就使用了适配器模式

2. SpringMVC 处理请求的流程回顾:

    第一步：发起请求到前端控制器(DispatcherServlet)
   
   第二步：前端控制器请求HandlerMapping查找 Handler （可以根据xml配置、注解进行查找）
   
   匹配条件包括：请求路径、请求方法、header信息等
   
   第三步：处理器映射器HandlerMapping向前端控制器返回Handler，HandlerMapping会把请求映射为HandlerExecutionChain对象（包含一个Handler处理器（页面控制器）对象，多个HandlerInterceptor拦截器对象），通过这种策略模式，很容易添加新的映射策略
   
   HandlerInterceptor是请求路径上的拦截器，需要自己实现这个接口以拦截请求，做一些对handler的前置和后置处理工作。
   
   第四步：前端控制器调用处理器适配器去执行Handler
   
   第五步：处理器适配器HandlerAdapter将会根据适配的结果去执行Handler
   
   第六步：Handler执行完成给适配器返回ModelAndView
   
   第七步：处理器适配器向前端控制器返回ModelAndView （ModelAndView是springmvc框架的一个底层对象，包括 Model和view）
   
   第八步：前端控制器请求视图解析器去进行视图解析 （根据逻辑视图名解析成真正的视图(jsp)），通过这种策略很容易更换其他视图技术，只需要更改视图解析器即可
   
   第九步：视图解析器向前端控制器返回View
   
   第十步：前端控制器进行视图渲染 （视图渲染将模型数据(在ModelAndView对象中)填充到request域）
   
   第十一步：前端控制器向用户响应结果
   

3. 使用 HandlerAdapter 的原因分析:
   

根据处理器的类型不同，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 Controller， 就得修改原来的代码，这样违背了 OCP 原则。

8. 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一起工作。
• 在实际的开发中,实现起来往往不局限于文中介绍的三种形式