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设计模式之适配器模式
阅读量:3910 次
发布时间:2019-05-23

本文共 12656 字,大约阅读时间需要 42 分钟。

适配器模式

所有代码地址

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(1)概念

适配器模式(Adapter Pattern)是指将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口,使

原本的接口不兼容的类可以一起工作,属于结构型设计模式。

(2)适用场景

  • 1、已经存在的类,它的方法和需求不匹配(方法结果相同或相似)的情况。
  • 2、适配器模式不是软件设计阶段考虑的设计模式,是随着软件维护,由于不同产品、不同厂家造成功能类似而接口不相同情况下的解决方案。有点亡羊补牢的感觉。生活中也非常的应用场景,例如电源插转换头、手机充电转换头、显示器转接头。

在中国民用电都是 220V 交流电,但我们手机使用的锂电池使用的 5V 直流电。因此,我

们给手机充电时就需要使用电源适配器来进行转换。

(3)代码示例

创建 AC220 类,表示 220V 交流电:

  • AC220
package com.alibaba.design.adapterpattern.powerapapter;/** * @author zhouyanxiang * @create 2020-07-2020/7/29-21:06 */public class AC220 {
public int outputAC220V(){
int output = 220; System.out.println("输出电流" + output + "V"); return output; }}

创建 DC5 接口,表示 5V 直流电的标准:

  • DC5
package com.alibaba.design.adapterpattern.powerapapter;/** * @author zhouyanxiang * @create 2020-07-2020/7/29-21:07 */public interface DC5 {
public int outoupDC5V();}

创建电源适配器 PowerAdapter 类:

  • PowerAdapter
package com.alibaba.design.adapterpattern.powerapapter;/** * @author zhouyanxiang * @create 2020-07-2020/7/29-21:07 */public class PowerAdapter implements DC5 {
private AC220 ac220; public PowerAdapter(AC220 ac220) {
this.ac220 = ac220; } @Override public int outoupDC5V() {
int adapterInput = ac220.outputAC220V(); int adapterOutput = adapterInput / 44; System.out.println("使用PowerAdapter输入AC:" + adapterInput + "V,输出DC:" + adapterOutput + "V"); return adapterOutput; }}

客户端测试类PowerAdapterTest

  • PowerAdapterTest
package com.alibaba.design.adapterpattern.test;import com.alibaba.design.adapterpattern.powerapapter.AC220;import com.alibaba.design.adapterpattern.powerapapter.DC5;import com.alibaba.design.adapterpattern.powerapapter.PowerAdapter;/** * @author zhouyanxiang * @create 2020-07-2020/7/29-21:10 */public class PowerAdapterTest {
public static void main(String[] args) {
DC5 dc5 = new PowerAdapter(new AC220()); dc5.outoupDC5V(); }}

上面的案例中,通过增加 PowerAdapter 电源适配器,实现了二者的兼容。

(4)重构第三登录自由适配的业务场景

下面我们来一个实际的业务场景,利用适配模式来解决实际问题。我们很早以前开发的老系统应该都有登录接口,但是随着业务的发展和社会的进步,单纯地依赖用户名密码登录显然不能满足用户需求了。现在,我们大部分系统都已经支持多种登录方式,如 QQ 登录、微信登录、手机登录、微博登录等等,同时保留用户名密码的登录方式。虽然登录形式丰富了,但是登录后的处理逻辑可以不必改,同样是将登录状态保存到 session,遵循开闭原则。首先创建统一的返回结果 ResultMsg 类:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter;/** * Created by Tom. */public class ResultMsg {    private int code;    private String msg;    private Object data;    public ResultMsg(int code, String msg, Object data) {        this.code = code;        this.msg = msg;        this.data = data;    }    public int getCode() {        return code;    }    public void setCode(int code) {        this.code = code;    }    public String getMsg() {        return msg;    }    public void setMsg(String msg) {        this.msg = msg;    }    public Object getData() {        return data;    }    public void setData(Object data) {        this.data = data;    }}

假设老系统的登录逻辑 SiginService:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v1.service;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.Member;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * Created by Tom. */public class SiginService {    /**     * 注册方法     * @param username     * @param password     * @return     */    public ResultMsg regist(String username, String password){            return  new ResultMsg(200,"注册成功",new Member());    }    /**     * 登录的方法     * @param username     * @param password     * @return     */    public ResultMsg login(String username,String password){        return null;    }}

为了遵循开闭原则,老系统的代码我们不会去修改。那么下面开启代码重构之路,先创建 Member 类:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter;/** * Created by Tom. */public class Member {    private String username;    private String password;    private String mid;    private String info;    public String getUsername() {        return username;    }    public void setUsername(String username) {        this.username = username;    }    public String getPassword() {        return password;    }    public void setPassword(String password) {        this.password = password;    }    public String getMid() {        return mid;    }    public void setMid(String mid) {        this.mid = mid;    }    public String getInfo() {        return info;    }    public void setInfo(String info) {        this.info = info;    }}

创建一个新的类SinginForThirdService继承原来的逻辑,运行非常稳定的代码我们不去改动:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v1.service;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * Created by Tom on 2019/3/16. */public class SinginForThirdService extends SiginService {
public ResultMsg loginForQQ(String openId){
//1、openId是全局唯一,我们可以把它当做是一个用户名(加长) //2、密码默认为QQ_EMPTY //3、注册(在原有系统里面创建一个用户) //4、调用原来的登录方法 return loginForRegist(openId,null); } public ResultMsg loginForWechat(String openId){
return null; } public ResultMsg loginForToken(String token){
//通过token拿到用户信息,然后再重新登陆了一次 return null; } public ResultMsg loginForTelphone(String telphone,String code){
return null; } public ResultMsg loginForRegist(String username,String password){
super.regist(username,null); return super.login(username,null); }}

客户端测试代码

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v1;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v1.service.SinginForThirdService;/** * Created by Tom on 2019/3/16. */public class SiginForThirdServiceTest {
public static void main(String[] args) {
SinginForThirdService service = new SinginForThirdService(); service.login("tom","123456"); service.loginForQQ("sdfasdfasf"); service.loginForWechat("sdfasfsa"); }}

通过这么一个简单的适配,完成了代码兼容。当然,我们代码还可以更加优雅,根据不

同的登录方式,创建不同的 Adapter。首先,创建 LoginAdapter 接口:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2.adapters;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * 在适配器里面,这个接口是可有可无,不要跟模板模式混淆 * 模板模式一定是抽象类,而这里仅仅只是一个接口 * Created by Tom  */public interface LoginAdapter {
boolean support(Object adapter); ResultMsg login(String id, Object adapter);}

分别实现不同的登录适配,QQ 登录 LoginForQQAdapter:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2.adapters;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * Created by Tom on 2019/3/16. */public class LoginForQQAdapter implements LoginAdapter {
@Override public boolean support(Object adapter) {
return adapter instanceof LoginForQQAdapter; } @Override public ResultMsg login(String id, Object adapter) {
return null; }}

新浪微博登录 LoginForSinaAdapter:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2.adapters;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * Created by Tom. */public class LoginForSinaAdapter implements LoginAdapter {
@Override public boolean support(Object adapter) {
return adapter instanceof LoginForSinaAdapter; } @Override public ResultMsg login(String id, Object adapter) {
return null; }}

手机号登录 LoginForTelAdapter:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2.adapters;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * Created by Tom. */public class LoginForTelAdapter implements LoginAdapter {
@Override public boolean support(Object adapter) {
return adapter instanceof LoginForTelAdapter; } @Override public ResultMsg login(String id, Object adapter) {
return null; }}

Token 自动登录 LoginForTokenAdapter:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2.adapters;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * Created by Tom. */public class LoginForTokenAdapter implements LoginAdapter {    @Override    public boolean support(Object adapter) {        return adapter instanceof LoginForTokenAdapter;    }    @Override    public ResultMsg login(String id, Object adapter) {        return null;    }}

微信登录 LoginForWechatAdapter:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2.adapters;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * Created by Tom. */public class LoginForWechatAdapter implements LoginAdapter {    @Override    public boolean support(Object adapter) {        return adapter instanceof LoginForWechatAdapter;    }    @Override    public ResultMsg login(String id, Object adapter) {        return null;    }}

然后,创建第三方登录兼容接口 IPassportForThird:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;/** * 只扩展 * Created by Tom on 2019/3/16. */public interface IPassportForThird {    /**     * QQ登录     * @param id     * @return     */    ResultMsg loginForQQ(String id);    /**     * 微信登录     * @param id     * @return     */    ResultMsg loginForWechat(String id);    /**     * 记住登录状态后自动登录     * @param token     * @return     */    ResultMsg loginForToken(String token);    /**     * 手机号登录     * @param telphone     * @param code     * @return     */    ResultMsg loginForTelphone(String telphone, String code);    /**     * 注册后自动登录     * @param username     * @param passport     * @return     */    ResultMsg loginForRegist(String username, String passport);}

实现兼容 PassportForThirdAdapter:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.ResultMsg;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v1.service.SiginService;import com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2.adapters.*;/** * 结合策略模式、工厂模式、适配器模式 * Created by Tom on 2019/3/16. */public class PassportForThirdAdapter extends SiginService implements IPassportForThird {    @Override    public ResultMsg loginForQQ(String id) {//        return processLogin(id,RegistForQQAdapter.class);        return processLogin(id, LoginForQQAdapter.class);    }    @Override    public ResultMsg loginForWechat(String id) {        return processLogin(id, LoginForWechatAdapter.class);    }    @Override    public ResultMsg loginForToken(String token) {        return processLogin(token, LoginForTokenAdapter.class);    }    @Override    public ResultMsg loginForTelphone(String telphone, String code) {        return processLogin(telphone, LoginForTelAdapter.class);    }    @Override    public ResultMsg loginForRegist(String username, String passport) {        super.regist(username,passport);        return super.login(username,passport);    }    private ResultMsg processLogin(String key,Class
clazz){ try{ //适配器不一定要实现接口 LoginAdapter adapter = clazz.newInstance(); //判断传过来的适配器是否能处理指定的逻辑 if(adapter.support(adapter)){ return adapter.login(key,adapter); } }catch (Exception e){ e.printStackTrace(); } return null; } //类图的快捷键 Ctrl + Alt + Shift + U}

客户端测试代码:

package com.alibaba.design.adapterpattern.loginadapter.v2;/** * Created by Tom. */public class PassportTest {    public static void main(String[] args) {        IPassportForThird passportForThird = new PassportForThirdAdapter();        passportForThird.loginForQQ("");    }}

最后,来看一下类图:

在这里插入图片描述

至此,我们在遵循开闭原则的前提下,完整地实现了一个兼容多平台登录的业务场景。

(5)模式在源码中的体现

Spring 中适配器模式也应用得非常广泛,例如:SpringAOP 中的 AdvisorAdapter 类,它有三个实现类 MethodBeforeAdviceAdapter、AfterReturningAdviceAdapter 和ThrowsAdviceAdapter,先来看顶层接口 AdvisorAdapter 的源代码:

package org.springframework.aop.framework.adapter;import org.aopalliance.aop.Advice;import org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor;import org.springframework.aop.Advisor;public interface AdvisorAdapter {
boolean supportsAdvice(Advice var1); MethodInterceptor getInterceptor(Advisor var1);}

再看 MethodBeforeAdviceAdapter 类:

package org.springframework.aop.framework.adapter;import java.io.Serializable;import org.aopalliance.aop.Advice;import org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor;import org.springframework.aop.Advisor;import org.springframework.aop.MethodBeforeAdvice;class MethodBeforeAdviceAdapter implements AdvisorAdapter, Serializable {
MethodBeforeAdviceAdapter() {
} public boolean supportsAdvice(Advice advice) {
return advice instanceof MethodBeforeAdvice; } public MethodInterceptor getInterceptor(Advisor advisor) {
MethodBeforeAdvice advice = (MethodBeforeAdvice)advisor.getAdvice(); return new MethodBeforeAdviceInterceptor(advice); }}

Spring 会根据不同的 AOP 配置来确定使用对应的 Advice,跟策略模式不同的一个方法可以同时拥有多个 Advice。

(6)适配器模式的优缺点

  • 优点:
    1、能提高类的透明性和复用,现有的类复用但不需要改变。
    2、目标类和适配器类解耦,提高程序的扩展性。
    3、在很多业务场景中符合开闭原则。
  • 缺点:
    1、适配器编写过程需要全面考虑,可能会增加系统的复杂性。
    2、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。

转载地址:http://veurn.baihongyu.com/

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