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23种设计模式之适配器模式1. 项目需求分析2. 什么是适配器模式?3. 适配器模式的工作原理4. 类适配器5. 对象适配器6. 接口适配器模式7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。9. 适配器模式的注意事项和细节

文章目录

  • 1. 项目需求分析
    • 1.1 显示生活中的例子
  • 2. 什么是适配器模式?
  • 3. 适配器模式的工作原理
  • 4. 类适配器
    • 4.1 类适配器基本介绍
    • 4.2 类适配器模式应用实例
    • 4.2 用类图来描述
    • 4.3 上代码
      • 4.3.1 被适配器类
      • 4.3.2 适配接口
      • 4.3.3 适配器类
      • 4.3.4 手机类,使用适配器
      • 4.3.5 测试类
      • 4.3.6 运行结果
    • 4.4 类适配器模式注意事项和细节
      • 4.4.1 缺点
      • 4.4.2 优点
  • 5. 对象适配器
    • 5.1 对象适配器模式介绍
    • 5.2 用类图来描述
    • 5.3 上代码
      • 5.3.1 改进适配器类
      • 5.3.2 修改测试类,其他类不变
      • 5.3.3 运行结果
    • 5.4 对象适配器模式注意事项和细节
  • 6. 接口适配器模式
    • 6.1 接口适配器模式介绍
    • 6.2 用类图来描述
    • 6.3 上代码
      • 6.3.1 接口
      • 6.3.2 抽象适配器,实现所有方法
      • 6.3.3 测试类
      • 6.3.4 运行结果
  • 7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析
    • 7.1 SpringMvc的HandlerAdapter,就使用了适配器模式。
      • 7.1.1 DispatcherServlet类
  • 8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。
    • 8.1 用类图来描述
    • 8.2 上代码
      • 8.2.1 controller类
      • 8.2.2 适配器类
      • 8.2.3 DispatchServlet类
      • 8.2.4 运行结果
  • 9. 适配器模式的注意事项和细节

1. 项目需求分析

1.1 显示生活中的例子

假如去泰国旅游,泰国的插座都是两孔的(欧标),而我们国家的插座但是三孔的,于是可以买个多功能转换插头(适配器),这样就可以使用了。

2. 什么是适配器模式?

  1. 适配器模式(Adapter Pattern)将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,主要目的是兼容性,让原本因接口不匹配而不能在一起工作的两个类可以协同工作。其别名为包装器(Wrapper)
  2. 适配器模式属于结构型模式。
  3. 主要分为3类:适配器模式、对象适配器模式、接口适配器模式。

3. 适配器模式的工作原理

  1. 适配器模式:将一个类接口转换成另一种接口,让原本接口不兼容的类可以兼容。
  2. 从用户的角度看不到被适配者,是解耦的。
  3. 用户调用适配器转化出来的目标接口方法,适配器再调用被适配者的相关接口方法。
  4. 用户收到反馈结果,感觉只是和目标接口交互,如图
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4. 类适配器

4.1 类适配器基本介绍

Adapter类,通过继承src类,实现dst类接口,完成src->dst的适配。

4.2 类适配器模式应用实例

  1. 以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于Adapter,220V交流电相当于src(即被适配者),我们的dst(即 目标)是5V直流电。
    23种设计模式之适配器模式1. 项目需求分析2. 什么是适配器模式?3. 适配器模式的工作原理4. 类适配器5. 对象适配器6. 接口适配器模式7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。9. 适配器模式的注意事项和细节

4.2 用类图来描述

23种设计模式之适配器模式1. 项目需求分析2. 什么是适配器模式?3. 适配器模式的工作原理4. 类适配器5. 对象适配器6. 接口适配器模式7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。9. 适配器模式的注意事项和细节

4.3 上代码

4.3.1 被适配器类

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 21:11
 */
//被适配器类
public class Voltage220V {
    public int output220V(){
        int src = 220;
        System.out.println("电压="+ src + "伏");
        return src;
    }
}

           

4.3.2 适配接口

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 21:13
 */
//适配接口
public interface IVoltage5V {
    public int output5V();
}
           

4.3.3 适配器类

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 21:14
 */
//适配器类
public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V {
    @Override
    public int output5V() {
        //获取220V电压
        int srcV = output220V();
        //转成5V
        int dstV = srcV / 44;
        return dstV;
    }
}

           

4.3.4 手机类,使用适配器

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 21:17
 */
public class Phone {
    //充电
    public void charging(IVoltage5V iVoltage5V){
        if (iVoltage5V.output5V() == 5){
            System.out.println("电压为5V,可以充电~~");
        } else if (iVoltage5V.output5V() > 5){
            System.out.println("电压大于5V,不能充电~~");
        }
    }
}
           

4.3.5 测试类

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 21:21
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("类适配器模式");
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(new VoltageAdapter());
    }
}

           

4.3.6 运行结果

电压=220伏
电压为5V,可以充电~~
           

4.4 类适配器模式注意事项和细节

4.4.1 缺点

  1. Java是单继承机制,所以类适配器需要继承src类,至一点算是一个缺点,因为这要求dst必须是接口,有一定局限性。
  2. src类方法在Adapter中都会暴露出来,也增加了使用的成本(output220V)。

4.4.2 优点

由于其继承了src类,所以它可以根据需求重写src类的方法,是的Adapter的灵活性增强了。

5. 对象适配器

5.1 对象适配器模式介绍

  1. 基本思路和类适配器模式相同,只是将Adapter类作为修改,不是继承src类,而是持有src类实例,以解决兼容性的问题。即:持有src类,实现dst类接口,完成src->dst的适配。
  2. 根据“合成服用原则”,在系统中尽量使用关联关系来替代继承关系。
  3. 对象适配器模式是适配器模式常用的一种。
  4. 改进思路:只需改进适配器即可。

5.2 用类图来描述

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5.3 上代码

5.3.1 改进适配器类

**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 21:14
 */
//适配器类
public class VoltageAdapter implements IVoltage5V {
    //关联关系中的聚合关系
    private Voltage220V voltage220V;

    public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220V) {
        this.voltage220V = voltage220V;
    }

    @Override
    public int output5V() {
        int dst = 0;
        if (null != voltage220V){
            //获取220V电压
            int src = voltage220V.output220V();
            System.out.println("使用对象适配器,进行适配~");
            dst = src/44;
            System.out.println("适配完成,输出电压为:" + dst);
        }
        return dst;
    }
}

           

5.3.2 修改测试类,其他类不变

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 21:21
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("对象适配器模式");
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(new VoltageAdapter(new Voltage220V()));
    }
}

           

5.3.3 运行结果

对象适配器模式
电压=220伏
使用对象适配器,进行适配~
适配完成,输出电压为:5
电压为5V,可以充电~~
           

5.4 对象适配器模式注意事项和细节

  1. 对象适配器和类适配器其实算是同一种思想,只不过实现方式不同。根据合成复用原则,使用组合替代继承,所以它解决了类适配器必须继承src的局限性问题,也不再要求dst必须是接口。
  2. 使用成本更低,更灵活。

6. 接口适配器模式

6.1 接口适配器模式介绍

  1. 一些书籍称为:适配器模式(Default Adapter Pattern)或缺省适配器模式。
  2. 当不需要全部实现接口提供的方法时,可先设计一个抽象类实现接口,并为该接口中每个方法提供一个默认实现(空方法),那么该抽象类的子类可有选择的覆盖父类的某些方法来实现需求。
  3. 适用于一个接口不想使用其所有的方法的情况。

6.2 用类图来描述

23种设计模式之适配器模式1. 项目需求分析2. 什么是适配器模式?3. 适配器模式的工作原理4. 类适配器5. 对象适配器6. 接口适配器模式7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。9. 适配器模式的注意事项和细节

6.3 上代码

6.3.1 接口

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 22:10
 */
public interface InterFace4 {
    public void m1();
    public void m2();
    public void m3();
    public void m4();
}
           

6.3.2 抽象适配器,实现所有方法

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 22:11
 */
//在AbsAdapter类中,我们将InterFace4的方法进行默认实现
public abstract class AbsAdapter implements InterFace4{
    @Override
    public void m1() {
    }
    @Override
    public void m2() {
    }

    @Override
    public void m3() {
    }
    @Override
    public void m4() {
    }
}

           

6.3.3 测试类

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-11 22:13
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AbsAdapter absAdapter = new AbsAdapter() {
            //只需要去覆盖我们需要使用的接口方法
            @Override
            public void m1() {
                System.out.println("覆盖了m1方法");
            }
        };
        absAdapter.m1();
    }
}

           

6.3.4 运行结果

覆盖了m1方法
           

7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析

7.1 SpringMvc的HandlerAdapter,就使用了适配器模式。

7.1.1 DispatcherServlet类

23种设计模式之适配器模式1. 项目需求分析2. 什么是适配器模式?3. 适配器模式的工作原理4. 类适配器5. 对象适配器6. 接口适配器模式7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。9. 适配器模式的注意事项和细节

8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。

  1. Spring定义了一个适配器接口,是的每一种Contrller有一种对应的适配器实现类
  2. 适配器代替controller执行相应的方法。
  3. 扩展Controller时,只需要增加一个适配器类就完成了SpringMvc的扩展了。
  4. 就是设计模式的力量。

8.1 用类图来描述

23种设计模式之适配器模式1. 项目需求分析2. 什么是适配器模式?3. 适配器模式的工作原理4. 类适配器5. 对象适配器6. 接口适配器模式7. 适配器在SpringMVC框架应用的源码分析8. 手写SpringMvc通过适配器设计模式获取对应Controller的源码。9. 适配器模式的注意事项和细节

8.2 上代码

8.2.1 controller类

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-12 20:49
 */
public interface Controller {

}
class HttpController implements Controller{
    public void doHttpHandler(){
        System.out.println("http...");
    }
}
class SimpleController implements Controller{
    public void doSimpleHandler(){
        System.out.println("Simple...");
    }
}
class AnnotationController implements Controller{
    public void doAnnotationHandler(){
        System.out.println("Annotation...");
    }
}
           

8.2.2 适配器类

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-12 20:53
 */
//定义了Adapter接口
public interface HandlerAdapter {
    public boolean supports(Object handler);
    public void handler(Object handler);
}
//多种适配器
class SimpleHandlerAdapter implements HandlerAdapter{

    @Override
    public boolean supports(Object handler) {
        return (handler instanceof SimpleController);
    }

    @Override
    public void handler(Object handler) {
        ((SimpleController)handler).doSimpleHandler();
    }
}
class HttpHandlerAdapter implements HandlerAdapter{

    @Override
    public boolean supports(Object handler) {
        return (handler instanceof HttpController);
    }

    @Override
    public void handler(Object handler) {
        ((HttpController)handler).doHttpHandler();
    }
}
class AnnotationHandlerAdapter implements HandlerAdapter{

    @Override
    public boolean supports(Object handler) {
        return (handler instanceof AnnotationController);
    }

    @Override
    public void handler(Object handler) {
        ((AnnotationController)handler).doAnnotationHandler();
    }
}
           

8.2.3 DispatchServlet类

/**
 * @author LongXi
 * @create 2021-08-12 21:00
 */
public class DispatchServlet {
    public List<HandlerAdapter> handlerAdapters = new ArrayList<HandlerAdapter>();
    public DispatchServlet() {
        handlerAdapters.add(new HttpHandlerAdapter());
        handlerAdapters.add(new SimpleHandlerAdapter());
        handlerAdapters.add(new AnnotationHandlerAdapter());
    }
    public void doDispatch(){
       //此处模拟SpringMvc从request取handler的对象。
       //适配器可以获取到希望的Controller
        HttpController httpController = new HttpController();
//        SimpleController simpleController = new SimpleController();
//        AnnotationController annotationController = new AnnotationController();


        //得到对应适配器
       HandlerAdapter adapter =getHandler(httpController);
       // 通过适配器执行对应的controller所对应的方法
        adapter.handler(httpController);
    }
    public HandlerAdapter getHandler(Controller controller){
        for (HandlerAdapter adapter:this.handlerAdapters){
            if (adapter.supports(controller)){
                return adapter;
            }
        }
        return null;
    }

    public static void main(String[] args) {
        new DispatchServlet().doDispatch();
    }
}

           

8.2.4 运行结果

9. 适配器模式的注意事项和细节

  1. 三种命名方式:是根据src是以怎么样的形式给到Adapter(在Adapter里的形式)来命名的。
  2. 类适配器:以类给到,在Adapter里,就是将src当作类,继承。

    对象适配器:以对象给到,在Adapter里,将src作为一个对象,持有。

    接口适配器:以接口给到,在Adapter里,将src作为一个接口,实现。

  3. Adapter模式最大的作用还是将原本不兼容的接口融合在一起工作。
  4. 实际开发中,实现起来不拘泥我们讲解的三种经典形式。