设计模式---适配器模式

向右看齐 2021-09-30 05:56 344阅读 0赞

适配器模式(别名:包装器):将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。

适配器属于结构型模式,结构中包含目标、被适配者和适配器3种角色

*  目标( Target):目标是一个接口,该接口是客户想使用的接口
 *  被适配者( Adaptee):被适配者是一个已经存在的接口或抽象类,这个接口或抽象类需要适配。
 *  适配器( Adapter):适配器是一个类,该类实现了目标接口并包含有被适配者的引用,即适配器的职责是对被适配者接口(抽象类)与目标接口进行适配。

下面通过一个简单的问题来描述适配器模式中所涉及的各个角色。  
问题:用户家里现有一台洗衣机,使用交流电,现在用户新买了一台录音机,录音机只能使用直流电。由于供电系统供给用户家里的是交流电,因此,用户需要用适配器将交流电转化为直流电供录音机使用

1：目标

//目标是一个接口
    //该接口是客户想使用的接口，在问题中就是用户想使用直流电
    public interface DirectCurrent{
        //提供直流电
       public String giveDirectCurrent (); 
    }

2：被适配器

//被适配器
    //已经存在的接口或者抽象类
    //在该问题中，就是客户已有的交流电
    public interface AlternateCurrent{
        //交流电
       public String giveAlternateCurrent(); 
    }

注意：具体目标在实现giveDirectCurrent 方法时，返回字符串“1111111111111111”表示输出直流电

具体被适配器在实现giveAlternateCurrent方法时，返回字符串“10101010101010101”表示输出交流电

3：适配器

//适配器
    //该类实现了目标接口（在这里就是用户想要的直流电）
    //还包含有被适配器者的引用，即适配器的职责是对被适配器接口（抽象类）与目标接口进行适配
    public class ElectricAdapter implements DirectCurrent{
       //被适配器的引用
       AlternateCurrent out;
       ElectricAdapter(AlternateCurrent out){
           this.out=out;
       }
    
        //直流电
       public String giveDirectCurrent(){
         String  m = out.giveAlternateCurrent();  //先由out得到交流电
         StringBuffer str =new StringBuffer(m);
         //以下将交流电转为直流电：
         for(int i=0;i<str.length();i++) {
    //用于返回指定索引处的字符
            if(str.charAt(i)=='0') {
               str.setCharAt(i,'1');
            }
         }
         m =new String(str);
         return m;  //返回直流电
       }
    }

public class Application{
       public static void main(String args[]){
    //被适配器（接口或者抽象类），PowerCompany是子类，aElectric是上转型对象
          AlternateCurrent aElectric =new PowerCompany(); //交流电
    //洗衣机
          Wash wash =new Wash();
    注意：这个引用是aElectric
          wash.turnOn(aElectric); //洗衣机使用交流电
          //对交流电aElectric进行适配得到直流电dElectric: 
    //这里aElectric的作用是拿到交流电，在ElectricAdapter类里面的giveDirectCurrent去获得交流电
          DirectCurrent dElectric = new ElectricAdapter(aElectric); //将交流电适配成直流电 
          //录音机
          Recorder recorder =new Recorder();
    注意：这个引用是dElectric
          recorder.turnOn(dElectric); //录音机使用直流电
       }
    }
    //电力公司PowerCompany
    class PowerCompany implements AlternateCurrent { //交流电提供者
        public String giveAlternateCurrent(){
           return "10101010101010101010"; //用这样的串表示交流电
        }
    }
    
    class Wash { //洗衣机使用交流电
       String name;
       Wash(){
         name="洗衣机";
       }
       Wash(String s){
         name=s;
       }
    //AlternateCurrent被适配器
       public void turnOn(AlternateCurrent a){
    //去调用具体被适配器的方法
          String s=a.giveAlternateCurrent();
          System.out.println(name+"使用交流电:\n"+s);
          System.out.println("开始洗衣物。");
       }
    }
    class Recorder { //录音机使用直流电
       String name;
       Recorder(){
          name="录音机";
       }
       Recorder(String s){
          name=s;
       }
    //DirectCurrent目标
       public void turnOn(DirectCurrent a){
    //调用具体目标的方法
          String s=a.giveDirectCurrent();
          System.out.println(name+"使用直流电:\n"+s);
          System.out.println("开始录音。");
       }
    }

结果：

*  洗衣机使用交流电
 *  10101010101010101
 *  开始洗衣物
 *  录音机使用直流电
 *  1111111111111111
 *  开始录音

适配器的适配程度

1.完全适配  
如果目标(Target)接囗中的方法数目与被适配者( Adaptee)接口的方法数目相等,那么适配器( Adapter)可以将被适配者接口(抽象类)与目标接口进行完全适配。  
2.不完全适配  
如果目标(Target)接口中的方法数目少于被适配者( Adaptee)接口的方法数目,那么适配器( Adapter)只能将被适配者接口(抽象类)与目标接口进行部分适配

3.剩余适配  
如果目标( Target)接口中的方法数目大于被适配者( Adaptee)接口的方法数目,那么适配器( Adapter)可以将被适配者接口(抽象类)与目标接口进行完全适配,但必须将目标多余的方法给出用户允许的默认实现。

在Java中有一种适配器是单接口适配器,可以让用户更加方便地使用该接口。  
如果一个接口中有多个方法,如果一个类实现该接口,该类必须要实现接口中的所有方法,但是用户实际上可能仅仅需要实现接口中的某个方法,在这种情况下,就可以考虑使用单接口适配器。  
针对一个接口的“单接口适配器”就是已经实现了该接口的类,并且对接口中的每个方法都给出了一个默认的实现。  
比如,java.awt.event包中的 MouseAdapter就是 MouseListener接口的单接口适配器,   
MouseAdapter将 Mouselistener接口中的5个方法全部实现为不进行任何操作,即这5个方法的方法体中无任何语句。  
当用户需要一个实现 Mouselistener接口的类的实例时,只需编写一个MouseAdapter的子类即可,并在子类中重写自己需要的接口方法。  
在 Java API中,如果一个接口中的方法多于一个, Java API就针对该接口提供相应的单接口适配器。