适配器模式(Adapter Pattern)是一种结构型设计模式,用于将一个类的接口转换成客户端期望的另一个接口。这种模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。在本文中,我们将介绍 Java 中适配器模式的定义、结构、使用场景以及如何在实际开发中应用。
1. 定义
适配器模式是一种结构型设计模式,它允许一个接口转换成另一个接口。它允许原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。适配器模式通常包含三个主要角色:目标接口(Target)、被适配者(Adaptee)、适配器(Adapter)。
- 目标接口(Target): 客户端期望的接口,适配器将被适配者适配成这个接口
- 被适配者(Adaptee): 需要被适配的类或接口,它与目标接口不兼容
- 适配器(Adapter): 通过实现目标接口并包装被适配者,使得被适配者的接口能够被客户端调用
2. 应用场景
适配器模式通常在以下场景中使用:
-
已有类的接口不符合客户端的需求:
当一个已有类的接口与客户端的需求不匹配时,可以使用适配器模式将已有类的接口适配成客户端期望的接口
-
需要复用多个现有子类的情况:
如果需要复用一个或多个已有类的子类,但是这些子类的接口不符合需要,可以通过适配器模式适配这些子类
-
不希望修改已有类的情况:
如果不希望修改已有类的代码,但是需要使其与其他类或接口协同工作,可以使用适配器模式
3. 代码实现
下面通过一个简单的例子来演示适配器模式的实现。假设有一个多语言说话器(Speaker
)接口,但是目前只支持说中文。现在需要在该多语言说话器中集成说外国话,如 英语。这时就可以使用适配器模式。
目标接口 Speaker
package com.cheney.demo;
public interface Speaker {
void speak(String country, String something);
}
被适配者接口 AdvancedSpeaker
package com.cheney.demo;
public interface AdvancedSpeaker {
void speakChinese(String something);
void speakEnglish(String something);
}
具体的被适配者类 ChineseSpeaker
package com.cheney.demo;
public class ChineseSpeaker implements AdvancedSpeaker{
@Override
public void speakChinese(String something) {
System.out.println("[中文] " + something);
}
@Override
public void speakEnglish(String something) {
}
}
具体的被适配者类 EnglishSpeaker
package com.cheney.demo;
public class EnglishSpeaker implements AdvancedSpeaker{
@Override
public void speakChinese(String something) {
}
@Override
public void speakEnglish(String something) {
System.out.println("[英文] " + something);
}
}
适配器类 SpeakerAdapter
package com.cheney.demo;
public class SpeakerAdapter implements Speaker{
private final AdvancedSpeaker advancedSpeaker;
public SpeakerAdapter(String country) {
if (country.equalsIgnoreCase("chinese")) {
advancedSpeaker = new ChineseSpeaker();
} else {
advancedSpeaker = new EnglishSpeaker();
}
}
@Override
public void speak(String country, String something) {
if (country.equalsIgnoreCase("chinese")) {
advancedSpeaker.speakChinese(something);
} else {
advancedSpeaker.speakEnglish(something);
}
}
}
目标类 PeopleSpeaker
package com.cheney.demo;
public class PeopleSpeaker implements Speaker {
@Override
public void speak(String country, String something) {
// 说中文
if (country.equalsIgnoreCase("chinese")) {
System.out.println(something);
} else {
// 使用适配器说外语
SpeakerAdapter speakerAdapter = new SpeakerAdapter(something);
speakerAdapter.speak(country, something);
}
}
}
客户端启动类
package com.cheney.demo;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Speaker speaker = new PeopleSpeaker();
speaker.speak("chinese", "你好!");
speaker.speak("english", "Hello!");
}
}
执行结果:
在上述例子中,Speaker
是目标接口,AdvancedSpeaker
是被适配者接口。ChineseSpeaker
和 EnglishSpeaker
是具体的被适配者类。SpeakerAdapter
是适配器类,通过实现目标接口并包装不兼容的被适配者接口,使得客户端可以通过适配器调用被适配者的功能。PeopleSpeaker
是具体的目标类,负责说话,当说其他国家语言时,通过适配器调用说相应国家的话。
通过适配器模式,我们实现了谈话时对其他国家语言的兼容,而不需要修改原有的说话接口和被适配者类。这使得系统更加灵活,能够方便地扩展和添加新的语言的支持。
结语
适配器模式是一种在面对不同接口的系统集成中非常有用的设计模式。通过适配器,可以使原本不兼容的接口能够协同工作,提高了系统的灵活性和可维护性。在实际开发中,适配器模式常被用于集成第三方库、系统升级和接口兼容等场景。
【Java 设计模式】系列 《23 种设计模式》 与 《7 大设计原则》 总纲
🚩设计原则
✨单一职责原则(SRP) 规定一个类应该只有一个引起变化的原因
✨开放/封闭原则(OCP) 表明软件实体应该是可以扩展的,但是不可修改的
✨里氏替换原则(LSP) 强调派生类必须能够替代其基类而不引起程序错误
✨依赖倒置原则(DIP) 倡导高层模块不应该依赖于低层模块,二者都应该依赖于抽象
✨接口隔离原则(ISP) 提倡一个类不应该被强迫依赖它不使用的接口
✨合成/聚合复用原则(CARP) 建议尽量使用合成/聚合,尽量不要使用继承
✨迪米特法则(LoD) 规定一个对象应该对其他对象有最少的了解
🚀创建型设计模式
✨单例模式 保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局点
✨工厂方法模式 定义一个用于创建对象的接口,但是由子类决定实例化哪一个类
✨抽象工厂模式 提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类
✨建造者模式 将一个复杂对象的构建与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示
✨原型模式 通过复制现有的对象来创建新对象,而不是从头开始创建
🚀结构型设计模式
✨适配器模式 将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口
✨桥接模式 将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立地变化
✨组合模式 将对象以树形结构组合以表示“部分-整体”的层次结构
✨装饰器模式 动态地给一个对象添加一些额外的职责
✨外观模式 为子系统中的一组接口提供一个一致的界面
✨代理模式 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问
✨享元模式 用共享的方式高效地支持大量小粒度对象文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-805126.html
🚀行为型设计模式
✨观察者模式 定义对象间的一对多依赖,当一个对象改变状态,所有依赖者都会受到通知并自动更新
✨策略模式 定义一系列算法,将它们封装起来,并且使它们可以相互替换
✨命令模式 将请求封装成对象,使得可以用不同的请求对客户进行参数化
✨状态模式 允许对象在其内部状态改变时改变它的行为
✨责任链模式 为解除请求的发送者和接收者之间的耦合,而使多个对象都有机会处理这个请求
✨访问者模式 将算法与对象结构分离,并且可以在不改变对象结构的前提下定义新的操作
✨中介者模式 用一个中介对象来封装一系列的对象交互
✨备忘录模式 在不破坏封装的情况下,捕获对象的内部状态,并在对象之外保存这个状态
✨迭代器模式 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而不暴露其内部表示
✨模版方法模式 定义一个操作中的算法的骨架,将一些步骤延迟到子类中
✨解释器模式 定义一个语言的文法,并且建立一个解释器来解释该语言中的句子
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