关于Java适配器模式，你该了解这些

适配器模式（Adapter）指的是将一个类的接口转换成另一个可以兼容的接口。比如我们日常生活中的转换头、古早时期使用的电池万能充，就相当于程序中使用的适配器模式。

一、适配器模式的介绍

1.1 适配器模式的结构

适配器模式模式主要分为类结构型模式和对象结构型模式两种：

1.1.1 类适配器模式

类适配器模式通过多重继承，将一个接口与另一个接口进行匹配。而对于一些面向对象语言如C#、Java不支持多重继承，那么我们就可以继承一个类，同时实现多个接口来达到适配器的效果。如下图所示：

Adaptee：适配者类，它是需要被访问的、需要被适配的组件
Target：目标接口，当前系统业务所使用的接口，可以是抽象类或接口
Adapter：适配器类，通过继承和实现目标接口，让客户端按照目标接口的方法访问适配者
Client：客户端，适配器的使用者

1.1.2 对象适配器模式

对象适配器模式相对于类适配器的不同点在于，对象适配器中适配者类和适配器类的耦合度要更低。如下图所示：

Adaptee：适配者类，它是需要被访问的、需要被适配的组件
Target：目标接口，当前系统业务所使用的接口，可以是抽象类或接口
Adapter：适配器类，通过聚合和实现目标接口，让客户端按照目标接口的方法访问适配者
Client：客户端，适配器的使用者

1.2 适配器模式的应用实现

我们可以根据上面两种模式分别进行实现：

1.2.1 类适配器实现代码

//适配者类
public class Adaptee {public void specificRequest(){System.out.println("我是适配者类");}
}
//目标接口
public interface Target {public void request();
}
//适配器类
public class Adapter extends Adaptee implements Target{@Overridepublic void request() {specificRequest();}
}
//客户端类
public class Client {public static void main(String[] args) {Target target = new Adapter();target.request();}
}

1.2.2 对象适配器实现代码

//适配者类
public class Adaptee {public void specificRequest(){System.out.println("我是适配者类");}
}
//对象适配器类
public class ObjectAdapter implements Target{private Adaptee adaptee;public ObjectAdapter(Adaptee adaptee) {this.adaptee = adaptee;}@Overridepublic void request() {adaptee.specificRequest();}
}
//客户端类
public class Client {public static void main(String[] args) {Adaptee adaptee = new Adaptee();Target target = new ObjectAdapter(adaptee);target.request();}
}

我们发现，对象适配器模式是在适配器类中引入了适配者，这样就利用聚合的方式将两个类连接在一起。而根据设计原则，聚合优先于继承，所以在我们日常的使用中，应该多选择对象适配器模式。

三、适配器的应用场景

3.1 MyBatis中的日志适配应用

在MyBatis 中的典型代表是日志模块，比如其中适配了slf4j、Apache Commons Logging、Log4j2和JDK logging等的日志类型，下面来看看具体实现：

//统一的Log接口
public interface Log {boolean isDebugEnabled();boolean isTraceEnabled();void error(String s, Throwable e);void error(String s);void debug(String s);void trace(String s);void warn(String s);
}

MyBatis 定义了多个日志类型的适配器，以Log4j2实现为例：

public class Log4j2Impl implements Log {private final Log log;public Log4j2Impl(String clazz) {Logger logger = LogManager.getLogger(clazz);if (logger instanceof AbstractLogger) {log = new Log4j2AbstractLoggerImpl((AbstractLogger) logger);} else {log = new Log4j2LoggerImpl(logger);}}@Overridepublic boolean isDebugEnabled() {return log.isDebugEnabled();}@Overridepublic boolean isTraceEnabled() {return log.isTraceEnabled();}@Overridepublic void error(String s, Throwable e) {log.error(s, e);}@Overridepublic void error(String s) {log.error(s);}@Overridepublic void debug(String s) {log.debug(s);}@Overridepublic void trace(String s) {log.trace(s);}@Overridepublic void warn(String s) {log.warn(s);}
}

所以在项目添加Log4j2后，就可以直接使用它打印MyBatis的日志信息。

3.2 营销系统中的各种MQ消息或接口的适配应用

3.2.1 代码工程介绍

在营销系统中系统会接收各种各样的MQ消息或接口，比如有邀请用户、内部订单、外部订单的消息。这个时候就可以利用适配器模式对这些MQ消息进行适配。如下图所示：

代码目录结构如下：

src├─main│  ├─java│  │  └─cn│  │      └─ethan│  │          └─design│  │              │  OrderAdapterService.java│  │              ││  │              ├─adapter│  │              │      MQAdapter.java│  │              │      RebateInfo.java│  │              ││  │              ├─impl│  │              │      InsideOrderService.java│  │              │      POPOrderAdapterService.java│  │              ││  │              ├─mq│  │              │      create_account.java│  │              │      OrderMq.java│  │              │      POPOrderDelivered.java│  │              ││  │              └─service│  │                      OrderService.java│  │                      POPOrderService.java│  ││  └─resources└─test└─javaApiTest.java

mq和service 目录中是MQ消息类型和提供的服务
adapter目录中是适配MQ消息体和一些属性信息
service目录中是模拟的接口适配

3.2.2 代码实现

MQ消息体和属性信息适配

//MQ属性信息适配
public class RebateInfo {private String userId;private String bizId;private Date bizTime;private String desc;
}
//MQ消息体适配，将不同MQ的各种属性，映射成我们需要的属性并返回
public class MQAdapter {public static RebateInfo filter(String strJson, Map<String, String> link) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {return filter(JSON.parseObject(strJson, Map.class), link);}public static RebateInfo filter(Map obj, Map<String, String> link) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {RebateInfo rebateInfo = new RebateInfo();for (String key : link.keySet()) {Object val = obj.get(link.get(key));RebateInfo.class.getMethod("set" + key.substring(0, 1).toUpperCase() + key.substring(1), String.class).invoke(rebateInfo, val.toString());}return rebateInfo;}
}

接口服务适配

提供了两个接口，一个是直接判断是否首单，另外一个需要根据订单数量进行判断。定义统一的适配接口：

//统一适配接口
public interface OrderAdapterService {boolean isFirst(String uId);
}
//内部商品接口
public class InsideOrderService implements OrderAdapterService {private OrderService orderService = new OrderService();@Overridepublic boolean isFirst(String uId) {return orderService.queryUserOrderCount(uId) <= 1;}
}
//第三方商品接口
public class POPOrderAdapterService implements OrderAdapterService {private POPOrderService popOrderService = new POPOrderService();@Overridepublic boolean isFirst(String uId) {return popOrderService.isFirstOrder(uId);}
}

最后进行测试

public class ApiTest {@Testpublic void test_MQAdapter() throws ParseException, NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");Date parse = simpleDateFormat.parse("2022-3-29 23:09:17");create_account create_account = new create_account();create_account.setNumber("100001");create_account.setAddress("河北省.廊坊市.广阳区.大学里职业技术学院");create_account.setAccountDate(parse);create_account.setDesc("在校开户");HashMap<String, String> link01 = new HashMap<>();link01.put("userId", "number");link01.put("bizId", "number");link01.put("bizTime", "accountDate");link01.put("desc", "desc");RebateInfo rebateInfo01 = MQAdapter.filter(create_account.toString(), link01);System.out.println("mq.create_account(适配前)" + create_account.toString());System.out.println("mq.create_account(适配后)" + JSON.toJSONString(rebateInfo01));OrderMq orderMq = new OrderMq();orderMq.setUid("100001");orderMq.setSku("10928092093111123");orderMq.setOrderId("100000890193847111");orderMq.setCreateOrderTime(parse);HashMap<String, String> link02 = new HashMap<String, String>();link02.put("userId", "uid");link02.put("bizId", "orderId");link02.put("bizTime", "createOrderTime");RebateInfo rebateInfo02 = MQAdapter.filter(orderMq.toString(), link02);System.out.println("mq.orderMq(适配前)" + orderMq.toString());System.out.println("mq.orderMq(适配后)" + JSON.toJSONString(rebateInfo02));}@Testpublic void test_itfAdapter() {OrderAdapterService popOrderAdapterService = new POPOrderAdapterService();System.out.println("判断首单，接口适配(POP)：" + popOrderAdapterService.isFirst("100001"));OrderAdapterService insideOrderService = new InsideOrderService();System.out.println("判断首单，接口适配(自营)：" + insideOrderService.isFirst("100001"));}}

测试结果如下：

mq.create_account(适配前){"accountDate":1648566557000,"address":"河北省.廊坊市.广阳区.大学里职业技术学院","desc":"在校开户","number":"100001"}
mq.create_account(适配后){"bizId":"100001","bizTime":1591077840669,"desc":"在校开户","userId":"100001"}
mq.orderMq(适配前){"createOrderTime":1648566557000,"orderId":"100000890193847111","sku":"10928092093111123","uid":"100001"}
mq.orderMq(适配后){"bizId":"100000890193847111","bizTime":1591077840669,"userId":"100001"}
---------------------------------------------------------------------------------
13:12:20.335 [main] INFO  c.e.design.service.POPOrderService - POP商家，查询⽤户的订单是否为⾸单：100001
判断首单，接口适配(POP)：true
13:12:20.339 [main] INFO  cn.ethan.design.service.OrderService - 自营商家，查询用户的订单是否为首单：100001
判断首单，接口适配(自营)：false

参考资料

《重学Java设计模式》

https://kaiwu.lagou.com/course/courseInfo.htm?courseId=59#/detail/pc?id=1773