第八章适配器模式

文章目录

第八章适配器模式
一、介绍
二、结构
三、实现

一、介绍

在现实生活中，经常出现两个对象因接口不兼而不能在一起工作的实例，这时需要第三者进行适配。例如，用直流电的笔记本电脑接交流电源时需要一个电源适配器，用计算机访问照相机的 SD 内存卡时需要一个读卡器

在编程开发中也可能出现：需要开发的具有某种业务功能的组件在现有的组件库中已经存在，但它们与当前系统的接口规范不兼容，如果重新开发这些组件成本很高，那么这时用适配器模式就能很好地解决这些问题

适配器模式（Adapter Pattern）的定义：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作

适配器模式分为类结构型模式和对象结构型模式，前者类之间的耦合度比后者高，且要求程序员了解现有组件库中的相关组件的内部结构，所以应用相对较少

应用场景：

以前开发的系统存在满足新系统功能需求的类，但其接口同新系统的接口不一致
使用第三方提供的组件，但组件接口定义和自己要求的接口定义不同

适配器模式的主要优点如下：

客户端通过适配器可以透明地调用目标接口
复用了现存的类，程序员不需要修改原有代码而重用现有的适配者类
将目标类和适配者类解耦，解决了目标类和适配者类接口不一致的问题
在很多业务场景中符合开闭原则

其缺点是：

适配器编写过程需要结合业务场景全面考虑，可能会增加系统的复杂性
增加代码阅读难度，降低代码可读性，过多使用适配器会使系统代码变得凌乱

二、结构

适配器模式包含以下主要角色：

目标接口（Targer）：当前系统业务所期待的接口，它可以是抽象类或接口
适配者类（Adaptee）：它是被访问和适配的现存组件库中的组件接口
适配器类（Adapter）：它是一个转换器，通过继承或引用适配者的对象，把适配者接口转换成目标接口，让客户按目标接口的格式访问适配者

其 UML 类图如下所示：

package com.sisyphus.adapter;/*** @Description: 对象适配器模式* @Param: $* @return: $* @Author: Sisyphus* @Date: 9/1*/
public class ObjectAdapterTest {public static void main(String[] args) {System.out.println("对象适配器模式测试：");Adaptee adaptee = new Adaptee();Target target = new ObjectAdapter(adaptee);target.request();}
}//目标接口
interface Target
{public void request();
}//适配者类
class Adaptee{public void specificRequest(){System.out.println("适配者中的业务代码被调用");}
}//适配器类
class ObjectAdapter implements Target{private Adaptee adaptee;@Overridepublic void request() {adaptee.specificRequest();;}public ObjectAdapter(Adaptee adaptee){this.adaptee = adaptee;}
}

运行结果：

对象适配器模式测试：
适配者中的业务代码被调用

三、实现

我们有一个 MediaPlayer 接口和一个实现了 MediaPlayer 接口的实体类 AudioPlayer。默认情况下，AudioPlayer 可以播放 mp3 格式的音频文件

我们还有另一个接口 AdvancedMediaPlayer 和实现了 AdvancedMediaPlayer 接口的实体类。该类可以播放 vlc 和 mp4 格式的文件

我们想要让 AudioPlayer 播放其他格式的音频文件，为了实现这个功能，我们需要创建一个实现了 MediaPlayer 接口的适配器类 MediaAdapter，并使用 AdvancedMediaPlayer 对象来播放所需的格式

AudioPlayer 使用适配器类 MediaAdapter 传递所需的音频类型，不需要知道能播放所需格式音频的实际类。

AdapterPatternDemo 类使用 AudioPlayer 类来播放各种格式

其 UML 类图如下：

package com.sisyphus.adapter;/*** @Description: 音频播放器* @Param: $* @return: $* @Author: Sisyphus* @Date: 9/1*/
//使用 AudioPlayer 来播放不同类型的音频格式
public class AdapterPatternDemo {public static void main(String[] args) {AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer();audioPlayer.play("mp3", "beyond the horizon.mp3");audioPlayer.play("mp4", "alone.mp4");audioPlayer.play("vlc", "far far away.vlc");audioPlayer.play("avi", "mind me.avi");}
}//为媒体播放器和更高级的媒体播放器创建接口
interface MediaPlayer {public void play(String audioType, String fileName);
}
interface AdvancedMediaPlayer {public void playVlc(String fileName);public void playMp4(String fileName);
}//创建实现了 AdvancedMediaPlayer 接口的实体类
class VlcPlayer implements AdvancedMediaPlayer{@Overridepublic void playVlc(String fileName) {System.out.println("Playing vlc file. Name: "+ fileName);}@Overridepublic void playMp4(String fileName) {//什么也不做}
}
class Mp4Player implements AdvancedMediaPlayer{@Overridepublic void playVlc(String fileName) {//什么也不做}@Overridepublic void playMp4(String fileName) {System.out.println("Playing mp4 file. Name: "+ fileName);}
}//创建实现了 MediaPlayer 接口的适配器类
class MediaAdapter implements MediaPlayer {AdvancedMediaPlayer advancedMusicPlayer;public MediaAdapter(String audioType){if(audioType.equalsIgnoreCase("vlc") ){advancedMusicPlayer = new VlcPlayer();} else if (audioType.equalsIgnoreCase("mp4")){advancedMusicPlayer = new Mp4Player();}}@Overridepublic void play(String audioType, String fileName) {if(audioType.equalsIgnoreCase("vlc")){advancedMusicPlayer.playVlc(fileName);}else if(audioType.equalsIgnoreCase("mp4")){advancedMusicPlayer.playMp4(fileName);}}
}//创建实现了 MediaPlayer 接口的实体类
class AudioPlayer implements MediaPlayer {MediaAdapter mediaAdapter;@Overridepublic void play(String audioType, String fileName) {//播放 mp3 音乐文件的内置支持if(audioType.equalsIgnoreCase("mp3")){System.out.println("Playing mp3 file. Name: "+ fileName);}//mediaAdapter 提供了播放其他文件格式的支持else if(audioType.equalsIgnoreCase("vlc")|| audioType.equalsIgnoreCase("mp4")){mediaAdapter = new MediaAdapter(audioType);mediaAdapter.play(audioType, fileName);}else{System.out.println("Invalid media. "+audioType + " format not supported");}}
}

运行结果：

Playing mp3 file. Name: beyond the horizon.mp3
Playing mp4 file. Name: alone.mp4
Playing vlc file. Name: far far away.vlc
Invalid media. avi format not supported

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