一天一个设计模式——Adapter适配器模式(Wrapper模式)
一、模式说明
在现实生活中,当需要将两种设备连接起来,但是两个设备的接口规范又不一致(比如电脑上只有Type-C接口,但是你的显示器是HDMI接口),这时候就需要一个适配器,适配器一端连接电脑,一端连接屏幕。有了这个适配器,我们不需要重新买HDMI接口电脑的电脑,就可以达到我们连接外置显示器的目的。
在程序设计领域,很多时候我们的工作是在现有类的基础上继续开发的,如果这个类已经实现了我们要的功能且该类经过充分测试(修改它可能会引入bug),但是接口不符合当前程序环境规范,需要适当转换,这时就用到了Adapter模式的设计思想,创建一个Adapter适配器(Wrapper包装器),使原有的类能适应新的程序环境。
二、模式分类
Adapter模式有以下两种:
- 类适配器模式(使用继承的适配器)
- 对象适配器模式(使用委托的适配器)
三、适配器模式中的角色
- Target对象:负责定义所需要的方法,具体的业务需求(如上面例子中的HDMI视频接口);
- Client请求者:负责使用Target角色定义的方法做具体处理(如上面例子中的显示器,使用Target提供的HDMI接口来显示图像);
- Adaptee被适配:一个持有既定方法的角色(如面例子中的笔记本电脑,持有Type-C接口输出);
- Adapter适配器:Adapter模式的主人公,使用Adaptee的方法来满足Target的需求;
四、代码示例
使用继承的类适配器:
TypeCVideo类(Adaptee):
package com.designpattern.cn.adapterpattern; public class TypeCVideo {
private String videoContent; public TypeCVideo(String videoContent){
this.videoContent = videoContent;
} public void typecOut(){
System.out.println(videoContent);
}
}
ShowHdmiVideo类(Target对象):
package com.designpattern.cn.adapterpattern; public interface ShowHdmiVideo {
public abstract void HdmiOut();
}
TypeCToHdmiCable类(Adapter类):
package com.designpattern.cn.adapterpattern; /**
* <p>TypeCToHdmiCable TypeC转HDMI线 适配器类</p>
*/
public class TypeCToHdmiCable extends TypeCVideo implements ShowHdmiVideo { //TypeC转HDMI线 TypeCToHdmiCable类继承了TypeCVideo类
public TypeCToHdmiCable(String videoContent){
super(videoContent);//设置父类的视频内容videoContent字段
}
@Override
public void HdmiOut() {
typecOut();
}
}
测试运行结果:
上面的例子,通过继承TypeCVideo的方式创建新的类,并实现新业务需要的HDMI接口,从而将TypeC中视频流(Video Streaming字符串)从HDMI接口输出处来。
使用委托的对象适配器模式:
【委托:委托的意思就是交给他人,自己因为某些原因做不了的事情,将事情吩咐给别人做,在JAVA中,委托就是将某个方法中的实际处理交给其他实例的方法】
将上述ShowHdmiVideo接口改为ShowHdmiVideo类:
package com.designpattern.cn.adapterpattern; public abstract class ShowHdmiVideo{
public abstract void HdmiOut();
}
TypeCToHdmi适配器类修改如下:
package com.designpattern.cn.adapterpattern; /**
* <p>TypeCToHdmiCable TypeC转HDMI线 适配器类</p>
*/
public class TypeCToHdmiCable extends ShowHdmiVideo {
private TypeCVideo typeCVideo; public TypeCToHdmiCable(String videoContent){
this.typeCVideo = new TypeCVideo(videoContent);
} //当适配器HDMI视频输出方法被调用的时候,并不是TypeCToHdmiCable这个适配器类自己进行处理,而是交给了TypeCVideo类实例的typec输出
public void HdmiOut() {
typeCVideo.typecOut();
}
}
其他定义保持不变,再次运行程序,结果相同:
五、相关的设计模式:
- Bridge桥接模式:Adapter模式用于连接两个接口不同的类;而Bridge模式用于连接类的功能层次结构与实现层次结构。
- Decorator装饰器模式:Adapter模式用于填补不同接口之间的缝隙(接口不兼容),而Decorator装饰器模式用于在不改变API接口的前提下,增强功能(Spring中的IO流,数据源,都使用了Decorator模式包装)。
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