適配器概念介紹

1、不同國(guó)家的插座是有區(qū)別的，如果我們?nèi)?guó)外旅游，需要帶上國(guó)外的插頭轉(zhuǎn)換器，來(lái)能兼容國(guó)外的插座；

2、手機(jī)的耳機(jī)孔有圓頭和扁頭，如果扁頭的耳機(jī)孔想接圓頭的耳機(jī)就需要一個(gè)耳機(jī)的轉(zhuǎn)換器；

上述所說(shuō)的轉(zhuǎn)換器，其實(shí)就是適配器；它是用來(lái)做兼容的；

介紹

適配器模式(Adapter Pattern)：將一個(gè)接口轉(zhuǎn)換成客戶希望的另一個(gè)接口，使接口不兼容的那些類可以一起工作，其別名為包裝器(Wrapper)。適配器模式既可以作為類結(jié)構(gòu)型模式，也可以作為對(duì)象結(jié)構(gòu)型模式。

在適配器模式中，我們通過(guò)增加一個(gè)新的適配器類來(lái)解決接口不兼容的問(wèn)題，使得原本沒(méi)有任何關(guān)系的類可以協(xié)同工作。

根據(jù)適配器類與適配者類的關(guān)系不同，適配器模式可分為對(duì)象適配器和類適配器兩種，在對(duì)象適配器模式中，適配器與適配者之間是關(guān)聯(lián)(聚合)關(guān)系；在類適配器模式中，適配器與適配者之間是繼承（或?qū)崿F(xiàn)）關(guān)系。

角色

Target（目標(biāo)抽象類）：目標(biāo)抽象類定義客戶所需接口，可以是一個(gè)抽象類或接口，也可以是具體類。

Adapter（適配器類）：適配器可以調(diào)用另一個(gè)接口，作為一個(gè)轉(zhuǎn)換器，對(duì)Adaptee和Target進(jìn)行適配，適配器類是適配器模式的核心，在對(duì)象適配器中，它通過(guò)繼承Target并關(guān)聯(lián)一個(gè)Adaptee對(duì)象使二者產(chǎn)生聯(lián)系。

Adaptee（適配者類—適配接口）：適配者即被適配的角色，它定義了一個(gè)已經(jīng)存在的接口，這個(gè)接口需要適配，適配者類一般是一個(gè)具體類，包含了客戶希望使用的業(yè)務(wù)方法，在某些情況下可能沒(méi)有適配者類的源代碼。

缺省適配器模式(Default Adapter Pattern)：當(dāng)不需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)接口所提供的所有方法時(shí)，可先設(shè)計(jì)一個(gè)抽象類實(shí)現(xiàn)該接口，并為接口中每個(gè)方法提供一個(gè)默認(rèn)實(shí)現(xiàn)（空方法），那么該抽象類的子類可以選擇性地覆蓋父類的某些方法來(lái)實(shí)現(xiàn)需求，它適用于不想使用一個(gè)接口中的所有方法的情況，又稱為單接口適配器模式。

工作原理

• 適配器模式：將一個(gè)類的接口轉(zhuǎn)換成另一種接口，讓原本接口不兼容的類可以兼容；
• 從用戶的角度看不到被適配者；
• 用戶調(diào)用適配器轉(zhuǎn)化出來(lái)的目標(biāo)接口方法，適配器再調(diào)用被適配者的相關(guān)接口方法；

3種適配器模式

• 類適配器模式
• 對(duì)象適配器模式
• 接口適配器模式

類適配器模式演示

以生活中充電器為例，充電器本身相當(dāng)于適配者 (Adapter)，220V 交流電相當(dāng)于被適配者，我們的目標(biāo)(target) 想把220V交流電轉(zhuǎn)成5V直流電

要適配的類,即需要將220v電壓轉(zhuǎn)化為5v電壓

//中國(guó)的電壓220Vpublic class ChinaPower{    private final Integer outPut=220;    public Integer getOutPut() {        return outPut;    }}

適配器接口，只負(fù)責(zé)定義轉(zhuǎn)化需要使用的業(yè)務(wù)邏輯方法，具體實(shí)現(xiàn)交由適配器類完成

//將電壓轉(zhuǎn)化為5v---適配接口public interface TransTo5V{    Integer transTo5V();}

適配器類，繼承了ChinaPower，并實(shí)現(xiàn)了適配器接口，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)講220v電壓轉(zhuǎn)化為5v的具體業(yè)務(wù)邏輯代碼實(shí)現(xiàn)

//適配器類---實(shí)現(xiàn)適配器接口public class ChinaAdapter extends ChinaPower implements TransTo5V{    //將220v電壓轉(zhuǎn)換為5v的    @Override    public Integer transTo5V()    {        //獲得被適配類，即我們需要將220v電壓轉(zhuǎn)化為5v返回        Integer output=super.getOutPut();        //進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換操作        return output/44;    }}

Phone類，需要用到適配器進(jìn)行兼容，這樣才可以充電

//手機(jī)需要5v的電壓進(jìn)行充電public class Phone{    //通過(guò)適配器獲得5v的電壓    public void charging(ChinaAdapter chinaAdapter)    {        if(5==chinaAdapter.transTo5V())        {            System.out.println("得到5v,充電中...");        }        else        {            System.out.println("電壓過(guò)高，手機(jī)壓力過(guò)大");        }    }}

充電測(cè)試

public class test{    @Test    public void test()    {        Phone p=new Phone();        p.charging(new ChinaAdapter());    }}

對(duì)象適配器模式

還是以上面的例子為例，這一次適配器類不再繼承ChinaPower ，而是以聚合的方式來(lái)代替繼承，符合設(shè)計(jì)模式中的"合成復(fù)用原則"；java是單繼承機(jī)制，這樣可以保留對(duì)象繼承權(quán)；

我們只需要修改適配器類即可:

//適配器類---實(shí)現(xiàn)適配器接口public class ChinaAdapter implements TransTo5V{    private ChinaPower chinaPower;    //通過(guò)構(gòu)造器,完成賦值    public ChinaAdapter(ChinaPower chinaPower)    {     this.chinaPower=chinaPower;       }    //將220v電壓轉(zhuǎn)換為5v的    @Override    public Integer transTo5V()    {        //獲得被適配類，即我們需要將220v電壓轉(zhuǎn)化為5v返回        Integer output=chinaPower.getOutPut();        //進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換操作        return output/44;    }}

測(cè)試

public class test{    @Test    public void test()    {        Phone p=new Phone();        p.charging(new ChinaAdapter(new ChinaPower()));    }}

對(duì)象適配器的優(yōu)點(diǎn)

對(duì)象適配器和類適配器其實(shí)算是同一種思想，只不過(guò)實(shí)現(xiàn)方式不同。根據(jù)合成復(fù)用原則，使用組合替代繼承， 所以它解決了類適配器必須繼承被適配者的局限性問(wèn)題；

接口適配器模式

• 接口適配器模式(Default Adapter Pattern)，也叫缺省適配器模式；
• 核心思路：當(dāng)不需要全部實(shí)現(xiàn)接口提供的方法時(shí)，可先設(shè)計(jì)一個(gè)抽象類實(shí)現(xiàn)接口，并為該接口中每個(gè)方法提供一個(gè)默認(rèn)實(shí)現(xiàn)（空方法），該抽象類的子類可有選擇地覆蓋父類的某些方法來(lái)實(shí)現(xiàn)需求；
• 適用于一個(gè)接口不想使用其所有的方法的情況；

定義一個(gè)適配器接口:

public interface InterfaceTest {	public void m1();	public void m2();	public void m3();	public void m4();}

抽象類 AbsAdapter 將 InterfaceTest 的方法進(jìn)行默認(rèn)實(shí)現(xiàn),當(dāng)子類需要使用適配器接口中的某個(gè)方法，而不是全部方法時(shí)，就可以通過(guò)繼承抽象類，來(lái)完成對(duì)需要使用的特定方法重寫操作即可，無(wú)需實(shí)現(xiàn)適配器接口里面的全部方法

public abstract class AbsAdapter implements InterfaceTest {	//默認(rèn)實(shí)現(xiàn)	public void m1() {}	public void m2() {}	public void m3() {}	public void m4() {}}

Client 調(diào)用接口，重寫適配器抽象類方法

public class Client {	public static void main(String[] args) {				AbsAdapter absAdapter = new AbsAdapter() {			//只需要去覆蓋我們 需要使用 接口方法			@Override			public void m1() {				System.out.println("使用了m1的方法");			}		};				absAdapter.m1();	}}

綜合小案例—使用類適配器模式

power–帶轉(zhuǎn)換的電壓

一個(gè)頂層接口Power

public interface Power{     Integer getOutPut();}

分支一: 中國(guó)的220v電壓

//中國(guó)的電壓220Vpublic class ChinaPower implements Power{    private final Integer outPut=220;    @Override    public Integer getOutPut() {        return outPut;    }}

分支二: 日本的110v電壓

//日本電壓110vpublic class JapenPower implements Power{    private final Integer output=110;    @Override    public Integer getOutPut() {        return output;    }}

adapter–適配器

失配器接口–DC5Adapter

//適配器接口public interface DC5Adapter{    boolean support(Power power);    Integer transTo5V(Power power);}

適配器類—ChinaAdapter–只負(fù)責(zé)將220v電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的工作

//該適配器負(fù)責(zé)將中國(guó)的220v電壓轉(zhuǎn)化為5v的電壓public class ChinaAdapter implements DC5Adapter{    //當(dāng)前適配器只負(fù)責(zé)將220v電壓轉(zhuǎn)化為5v的功能實(shí)現(xiàn)    private  static Integer voltage=220;    //判斷當(dāng)前適配器能否勝任傳入power電壓的轉(zhuǎn)化職責(zé)    @Override    public boolean support(Power power)    {      if(power.getOutPut().equals(voltage))      return true;      return false;    }    //將220v電壓轉(zhuǎn)換為5v的    @Override    public Integer transTo5V(Power power)    {        //獲得被適配類，即我們需要將220v電壓轉(zhuǎn)化為5v返回        Integer output=power.getOutPut();        //進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換操作        return output/44;    }}

適配器類—JapenAdapter–只負(fù)責(zé)將110v電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的工作

//該適配器負(fù)責(zé)將日本的110v電壓轉(zhuǎn)化為5v的電壓public class JapenAdapter implements DC5Adapter{    //當(dāng)前適配器只負(fù)責(zé)將110v電壓轉(zhuǎn)化為5v的功能實(shí)現(xiàn)    private  static Integer voltage=110;    //判斷是否支持將日本110v電壓轉(zhuǎn)化為5v電壓的操作    @Override    public boolean support(Power power) {        if(power.getOutPut()==voltage)            return true;        return false;    }    //將110v電壓轉(zhuǎn)換為5v的    @Override    public Integer transTo5V(Power power)    {        //獲得被適配類，即我們需要將110v電壓轉(zhuǎn)化為5v返回        Integer output=power.getOutPut();        //進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換操作        return output/22;    }}

FindAdapter–尋找合適的適配器

//手機(jī)需要5v的電壓進(jìn)行充電public class FindAdapter{    //存放所有適配器的set集合    private static final Set<DC5Adapter> DC5Adapters=new HashSet<>();    //通過(guò)靜態(tài)代碼塊進(jìn)行初始化操作    static    {        DC5Adapters.add(new ChinaAdapter());        DC5Adapters.add(new JapenAdapter());    }    // 根據(jù)電壓找合適的變壓器    public DC5Adapter getPowerAdapter(Power power)    {        DC5Adapter dc5Adapter=null;        for(DC5Adapter da:DC5Adapters)        {            //如果遍歷到當(dāng)前電壓合適的變壓器就直接退出遍歷            if(da.support(power))            {                dc5Adapter=da;                break;            }        }        //如果遍歷完所有的變壓器都沒(méi)有找到合適的，就拋出異常        if(dc5Adapter==null)        {            throw  new IllegalArgumentException("未能找到合適的變壓器");        }        //返回找到的合適的變壓器        return dc5Adapter;    }}

測(cè)試

public class test{    @Test    public void test()    {        //找尋合適的變壓器是第一步        FindAdapter fa=new FindAdapter();        //找尋可以將220v轉(zhuǎn)化為5v的變壓器，即適配器        DC5Adapter adapter = fa.getPowerAdapter(new ChinaPower());        //輸出當(dāng)前變壓器轉(zhuǎn)化之后的電壓        System.out.println(adapter.transTo5V(new ChinaPower()));    }}

適配器模式總結(jié)

主要優(yōu)點(diǎn)

• 將目標(biāo)類和適配者類解耦，通過(guò)引入一個(gè)適配器類來(lái)重用現(xiàn)有的適配者類，無(wú)須修改原有結(jié)構(gòu)。
• 增加了類的透明性和復(fù)用性，將具體的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程封裝在適配者類中，對(duì)于客戶端類而言是透明的，而且提高了適配者的復(fù)用性，同一個(gè)適配者類可以在多個(gè)不同的系統(tǒng)中復(fù)用。
• 靈活性和擴(kuò)展性都非常好，通過(guò)使用配置文件，可以很方便地更換適配器，也可以在不修改原有代碼的基礎(chǔ)上增加新的適配器類，完全符合“開(kāi)閉原則”。

具體來(lái)說(shuō)，類適配器模式還有如下優(yōu)點(diǎn)：

• 由于適配器類是適配者類(適配器接口或適配器接口實(shí)現(xiàn)的抽象類)的子類，因此可以在適配器類中置換一些適配者(適配器接口或適配器接口實(shí)現(xiàn)的抽象類)的方法，使得適配器的靈活性更強(qiáng)。
• 一個(gè)對(duì)象適配器可以把多個(gè)不同的適配者(適配器接口或適配器接口實(shí)現(xiàn)的抽象類)適配到同一個(gè)目標(biāo)；
• 可以適配一個(gè)適配者的子類，由于適配器和適配者(適配器接口或適配器接口實(shí)現(xiàn)的抽象類)之間是關(guān)聯(lián)關(guān)系，根據(jù)“里氏代換原則”，適配者(適配器接口或適配器接口實(shí)現(xiàn)的抽象類)的子類也可通過(guò)該適配器進(jìn)行適配。

主要缺點(diǎn)

• 對(duì)于Java、C#等不支持多重類繼承的語(yǔ)言，一次最多只能適配一個(gè)適配者類(適配器接口或適配器接口實(shí)現(xiàn)的抽象類)，不能同時(shí)適配多個(gè)適配者；
• 適配者類不能為最終類，如在Java中不能為final類，C#中不能為sealed類；
• 在Java、C#等語(yǔ)言中，類適配器模式中的目標(biāo)抽象類只能為接口，不能為類，其使用有一定的局限性。
• 與類適配器模式相比，要在適配器中置換適配者類的某些方法比較麻煩。如果一定要置換掉適配者類的一個(gè)或多個(gè)方法，可以先做一個(gè)適配者類的子類，將適配者類的方法置換掉，然后再把適配者類的子類當(dāng)做真正的適配者進(jìn)行適配，實(shí)現(xiàn)過(guò)程較為復(fù)雜。

適用場(chǎng)景

• 系統(tǒng)需要使用一些現(xiàn)有的類，而這些類的接口（如方法名）不符合系統(tǒng)的需要，甚至沒(méi)有這些類的源代碼。
• 想創(chuàng)建一個(gè)可以重復(fù)使用的類，用于與一些彼此之間沒(méi)有太大關(guān)聯(lián)的一些類，包括一些可能在將來(lái)引進(jìn)的類一起工作。

spring MVC中的適配器模式

springMVC處理請(qǐng)求流程

• 第1步 用戶發(fā)送請(qǐng)求至前端控制器DispatcherServlet；
• 第2,3步DispatcherServlet收到請(qǐng)求，根據(jù)請(qǐng)求url調(diào)用HandlerMapping處理器映射器找到具體的處理器；生成處理器對(duì)象及處理器攔截器(如果有則生成)一并返回給DispatcherServlet；
• 第4步 DispatcherServlet通過(guò)HandlerAdapter處理器適配器調(diào)用具體的處理器；(這一步用到適配者模式)
• 第5,6步 執(zhí)行處理器(Controller，也叫后端控制器)，返回ModelAndView；
• 第7步 HandlerAdapter將controller執(zhí)行結(jié)果ModelAndView返回給DispatcherServlet
• 第8步DispatcherServlet將ModelAndView傳給ViewReslover視圖解析器（但是如果加上@responsebody注解，則返回值不通過(guò)viewResolver,而是直接返回object）；
• 第9步 ViewReslover解析后返回具體View；
• 第10步 DispatcherServlet對(duì)View進(jìn)行渲染視圖（即將模型數(shù)據(jù)填充至視圖中）；
• 第11步 DispatcherServlet響應(yīng)用戶。

SpringMVM 中的 HandlerAdapter（上圖的第4步）， 就使用了適配器模式；

請(qǐng)求處理方法中適配器模式部分源碼探究

Spring MVC中的適配器模式主要用于執(zhí)行目標(biāo) Controller 中的請(qǐng)求處理方法。

在Spring MVC中，DispatcherServlet 作為用戶，HandlerAdapter 作為期望接口(適配器接口),具體的適配器實(shí)現(xiàn)類用于對(duì)目標(biāo)類進(jìn)行適配，Controller 作為需要適配的類。

為什么要在 Spring MVC 中使用適配器模式？Spring MVC 中的 Controller 種類眾多，不同類型的 Controller 通過(guò)不同的方法來(lái)對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行處理。如果不利用適配器模式的話，DispatcherServlet 直接獲取對(duì)應(yīng)類型的 Controller，需要的自行來(lái)判斷，像下面這段代碼一樣：

if(mappedHandler.getHandler() instanceof MultiActionController){     ((MultiActionController)mappedHandler.getHandler()).xxx  }else if(mappedHandler.getHandler() instanceof XXX){      ...  }else if(...){     ...  }  

這樣假設(shè)如果我們?cè)黾右粋€(gè) HardController,就要在代碼中加入一行 if(mappedHandler.getHandler() instanceof HardController)，這種形式就使得程序難以維護(hù)，也違反了設(shè)計(jì)模式中的開(kāi)閉原則 – 對(duì)擴(kuò)展開(kāi)放，對(duì)修改關(guān)閉。

我們來(lái)看看源碼，首先是適配器接口 HandlerAdapter

//適配器接口public interface HandlerAdapter {    //判斷當(dāng)前的controller請(qǐng)求是否能被當(dāng)前的適配器類處理    boolean supports(Object var1);            //只有當(dāng)支持處理當(dāng)前請(qǐng)求后，才會(huì)執(zhí)行下面的處理請(qǐng)求方法，返回一個(gè)ModelAndView對(duì)象     ModelAndView handle(HttpServletRequest var1, HttpServletResponse var2, Object var3) throws Exception;    long getLastModified(HttpServletRequest var1, Object var2);}

現(xiàn)該接口的適配器每一個(gè) Controller 都有一個(gè)適配器與之對(duì)應(yīng)，這樣的話，每自定義一個(gè) Controller 需要定義一個(gè)實(shí)現(xiàn) HandlerAdapter 的適配器。

springmvc 中提供的 Controller 實(shí)現(xiàn)類有如下:

springmvc 中提供的 HandlerAdapter 實(shí)現(xiàn)類如下

HttpRequestHandlerAdapter 這個(gè)適配器代碼如下:

//不同的適配器類實(shí)現(xiàn)不同的功能//當(dāng)前的HttpRequestHandlerAdapter 適配器類，只負(fù)責(zé)處理關(guān)于HttpRequest相關(guān)的請(qǐng)求public class HttpRequestHandlerAdapter implements HandlerAdapter {    public HttpRequestHandlerAdapter() {    }        //判斷當(dāng)前的controller請(qǐng)求是否是HttpRequestHandler類型的    //當(dāng)前適配器只支持處理當(dāng)前類型的handler     public boolean supports(Object handler) {        return handler instanceof HttpRequestHandler;    }    //如果驗(yàn)證支持，會(huì)調(diào)用下面這個(gè)方法進(jìn)行具體邏輯處理    public ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {    //先進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為指定的handler類型,然后就可以調(diào)用該類型處理對(duì)應(yīng)請(qǐng)求的方法了    //調(diào)用HttpRequestHandler的handleRequest處理對(duì)應(yīng)的請(qǐng)求        ((HttpRequestHandler)handler).handleRequest(request, response);        return null;    }    public long getLastModified(HttpServletRequest request, Object handler) {        return handler instanceof LastModified ? ((LastModified)handler).getLastModified(request) : -1L;    }}

當(dāng)Spring容器啟動(dòng)后，會(huì)將所有定義好的適配器對(duì)象存放在一個(gè)List集合中，當(dāng)一個(gè)請(qǐng)求來(lái)臨時(shí)，DispatcherServlet 會(huì)通過(guò) handler 的類型找到對(duì)應(yīng)適配器，并將該適配器對(duì)象返回給用戶，然后就可以統(tǒng)一通過(guò)適配器的 hanle() 方法來(lái)調(diào)用 Controller 中的用于處理請(qǐng)求的方法。

public class DispatcherServlet extends FrameworkServlet {//用于存放所有HandlerAdapter適配器類的list集合    private List<HandlerAdapter> handlerAdapters;        //初始化handlerAdapters    private void initHandlerAdapters(ApplicationContext context) {        //..省略...    }        // 遍歷所有的 HandlerAdapters，通過(guò) supports 判斷找到匹配的適配器    protected HandlerAdapter getHandlerAdapter(Object handler) throws ServletException {		for (HandlerAdapter ha : this.handlerAdapters) {			if (logger.isTraceEnabled()) {				logger.trace("Testing handler adapter [" + ha + "]");			}			if (ha.supports(handler)) {				return ha;			}		}	}		// 分發(fā)請(qǐng)求，請(qǐng)求需要找到匹配的適配器來(lái)處理	protected void doDispatch(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws Exception {		HttpServletRequest processedRequest = request;
            
                     

                 

                                                                                                                    
                         GPU云服務(wù)器
                                             
                         云服務(wù)器
                                                                                                                                                 
                                      
                     
                    
                                                                                               適配器模式
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                                                                                                           設(shè)計(jì)模式 觀察者模式
                                                                                                           Java設(shè)計(jì)模式之（五）——代理模式
                                                         
                 
               
              
             
               

                   
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