08-结构型模式【适配器模式】

1 现实生活中的适配器例子

泰国插座用的是两孔的（欧标），可以买个多功能转换插头 (适配器) ，这样就可以使用了。

2 基本介绍

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，主的目的是兼容性，让原本因接口不匹配不能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. 主要分为三类：类适配器模式、对象适配器模式、接口适配器模式

3 工作原理

1. 适配器模式：将一个类的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：
   

4 类适配器模式

4.1 类适配器模式介绍

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. 应用实例说明
   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)，我们的目 dst(即 目标)是 5V 直流电
2. 思路分析(类图)
   
3. 代码实现：

被适配者：

public class Voltage220V {
    //输出 220V 的电压
    public int output220V() {
        int src = 220;
        System.out.println("电压=" + src + "伏");
        return src;
    }
}

适配接口：

public interface IVoltage5V {
    int output5V();
}

类适配器，实现适配接口：

//适配器类
public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V {
    @Override
    public int output5V() {
        //获取到 220V 电压
        int srcV = output220V();
        //适配逻辑：转成 5v
        int dstV = srcV / 44;
        return dstV;
    }
}

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~~");
        }
    }
}

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 类适配器模式注意事项和细节

1. Java 是单继承机制，所以类适配器需要继承 src 类这一点算是一个缺点, 因为这要求 dst 必须是接口，有一定局限性。这样适配器类和被适配器类耦合度变大。
2. src 类的方法在 Adapter 中都会暴露出来，也增加了使用的成本。
3. 由于其继承了 src 类，所以它可以根据需求重写 src 类的方法，使得 Adapter 的灵活性增强了。

5 对象适配器模式

5.1 对象适配器模式介绍

1. 基本思路和类的适配器模式相同，只是将 Adapter 类作修改，不是继承 src 类，而是持有 src 类的实例，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“合成复用原则”，在系统中尽量使用关联关系（聚合）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。

5.2 对象适配器模式应用实例

1. 应用实例说明
   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)，我们的目 dst(即目标)是 5V 直流电，使用对象适配器模式完成。
2. 思路分析(类图)：只需修改适配器即可, 如下:
   
3. 代码实现
   这里适配器有继承变成了聚合关系：

//类适配器，实现适配接口。适配器类
public class VoltageAdapter implements IVoltage5V {
    // 私有属性，体现出关联关系——聚合
    private Voltage220V voltage220V;

    public VoltageAdapter() {
    }

    // 构造器设置属性
    public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220V) {
        this.voltage220V = voltage220V;
    }

    // set 方法设置属性
    public void setVoltage220V(Voltage220V voltage220V) {
        this.voltage220V = voltage220V;
    }

    @Override
    public int output5V() {
        // 获取到 220V 电压
        int srcV = voltage220V.output220V();
        // 适配逻辑：转成 5v
        int dstV = srcV / 44;
        return dstV;
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 构造适配器类
        VoltageAdapter adapter = new VoltageAdapter(new Voltage220V());

        System.out.println(" === 类适配器模式 ====");
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(adapter);
    }
}

5.3 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. 核心思路：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地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 接口适配器模式应用实例

1. 案例说明

public interface Interface4 {
    void m1();

    void m2();

    void m3();

    void m4();
}

抽象类，空实现：

// 将 Interface4 接口进行默认实现
public abstract class AbsAdapter implements Interface4 {
    //默认实现
    public void m1() {
    }

    public void m2() {
    }

    public void m3() {
    }

    public void m4() {
    }
}

用的时候进行重写需要用到的方法：

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 接口方法
            @Override
            public void m1() {
                System.out.println("使用了 m1 的方法");
            }
        };
        absAdapter.m1();
    }
}

7 适配器模式在 SpringMVC 框架应用的源码剖析

1. SpringMvc 中的 HandlerAdapter, 就使用了适配器模式。
2. SpringMVC 处理请求的流程回顾。
3. 使用 HandlerAdapter 的原因分析:
   可以看到处理器的类型不同，有多重实现方式，那么调用方式就不是确定的，如果需要直接调用 Controller 方法，需要调用的时候就得不断是使用 if else 来进行判断是哪一种子类然后执行。那么如果后面要扩展 Controller， 就得修改原来的代码，这样违背了 OCP 原则。
4. 代码分析+Debug 源码
   

• spring 定义了一个适配接口，使得每一种Controller有一种对应的适配器实现类。
• 适配器代替Controller执行相应的方法。
• 扩展Controller时，只需要增加一个适配器类就完成了SpringMVC的扩展。
  

8 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 当做类；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。
3. 实现 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，实现起来不拘泥于我们讲解的三种经典形式。