【设计模式系列】适配器模式

小黑说Java
1,022 阅读3分钟

这是我参与11月更文挑战的第11天，活动详情查看：2021最后一次更文挑战

前言

我之前有专门写过一起单例设计模式的实现，最近准备重新整理一下常用的设计模式，分别都在什么场景下该如何使用。

今天我们的主题是适配器模式，争取后面能将工作中常用的都写到，如果觉得对你有帮助，点个赞我会更有动力。

适配器模式定义

适配器设计模式是结构化设计模式之一，它的作用主要是让两个不兼容的接口可以一起工作。连接这些不相关接口的对象称为Adapter。

场景

使用显示中最经典的一个适配器模式的例子，就是我们手机的充电器，我们手机充电一般都是使用3V，5V的电压进行充电，但是我们的普通插座的电压都是220V或者250V，而手机充电器就是作为普通插座和手机之间的一个适配器，适配器的作用就是将插座上的电压转换为手机可以充电的5V电压。

代码实现

在本期内容中，我将使用适配器设计模式来实现手机充电器（适配器）的功能。

首先，创建两个类分别代表电压Volt和插座Scoket：

public class Volt {

    private int volts;

    public Volt(int v){
        this.volts=v;
    }

    public int getVolts() {
        return volts;
    }

    public void setVolts(int volts) {
        this.volts = volts;
    }

}

表示插座的类Scoket，我们这个插座默认它是220V的:

public class Socket {
    public Volt getVolt(){
        return new Volt(220);
    }
}

现在我想构建一个将220V电压适配为5V电压的充电器，首先，我们将用这些方法创建一个适配器接口。

public interface SocketAdapter {
	public Volt get5Volt();
}

在实现适配器模式时，有类适配器和对象适配器两种方法，这两种方法产生的结果是相同的。

类适配器 使用java继承并扩展了源接口，在我们的例子中是Socket类。

对象适配器 使用Java组合方式，适配器包含源对象。

首先我们用类适配器的方式实现：

// 适配器继承了Socket
public class SocketClassAdapterImpl extends Socket implements SocketAdapter{

	@Override
	public Volt get5Volt() {
		Volt v= getVolt();
		return convertVolt(v,5);
	}
	
	private Volt convertVolt(Volt v, int i) {
        if(v.getVolts()==i){
            return v;
        }
		return new Volt(i);
	}
}

这种实现方式把适配器比喻为一个转换插座可能更容易理解。

对象适配器实现方式：

public class SocketObjectAdapterImpl implements SocketAdapter{
	// 将插座作为属性组合
	private Socket sock = new Socket();
	
	@Override
	public Volt get5Volt() {
		Volt v= sock.getVolt();
		return convertVolt(v,5);
	}
	
	private Volt convertVolt(Volt v, int i) {
        if(v.getVolts()==i){
            return v;
        }
		return new Volt(i);
	}
}

这两种适配器实现方式几乎是相同的，它们都实现了是SocketAdapter接口。

下面是使用适配器设计模式实现的测试程序。

public class AdapterPatternTest {

	public static void main(String[] args) {
		testClassAdapter();
		testObjectAdapter();
	}

	private static void testObjectAdapter() {
		SocketAdapter sockAdapter = new SocketObjectAdapterImpl();
		Volt v5 = sockAdapter.get5Volt();
		System.out.println("v5 volts using Object Adapter="+v3.getVolts());
	}

	private static void testClassAdapter() {
		SocketAdapter sockAdapter = new SocketClassAdapterImpl();
		Volt v5 = sockAdapter.get5Volt();
		System.out.println("v5 volts using Object Adapter="+v3.getVolts());
	}
}

输出结果：

v5 volts using Class Adapter=5
v5 volts using Object Adapter=5

适配器模式类图

JDK中的适配器模式

JDK中的适配器模式还是挺多的：

  • java.util.Arrays.asList()
  • java.io.InputStreamReader(InputStream) (returns a Reader)
  • java.io.OutputStreamWriter(OutputStream) (returns a Writer)

适配器模式的优点

  • 可以让任何两个没有关联的类一起运行
  • 提高了类的复用
  • 增加了类的透明度
  • 灵活性好

当然适配器也有缺点，过多的使用会让代码非常凌乱，比如命名调用的是A接口，但是内部调用了B接口，这种情况太多不易于管理。

适配器的使用一般是在一个已有的正常运行的功能上进行扩展时使用，而不是在一开始设计时就考虑。

以上就是本期的全部内容，如果对你有帮助点个赞是对我最大的鼓励。我是小黑，下期见。

avatar
文章
阅读
粉丝