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如果去欧洲国家去旅游的话#xff0c;他们的插座如下图最左边#xff0c;是欧洲标准。而我们使用的插头如下图最右边的。因此我们的笔记本电脑#xff0c;手机在当地不能直接充电。所以就需要一个插座转换器#xff0c;转换器第1面插入当地的插座#xff0c;第2面…1、概述
如果去欧洲国家去旅游的话他们的插座如下图最左边是欧洲标准。而我们使用的插头如下图最右边的。因此我们的笔记本电脑手机在当地不能直接充电。所以就需要一个插座转换器转换器第1面插入当地的插座第2面供我们充电这样使得我们的插头在当地能使用。生活中这样的例子很多手机充电器将220v转换为5v的电压读卡器等其实就是使用到了适配器模式。 定义
将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作。
适配器模式分为类适配器模式和对象适配器模式前者类之间的耦合度比后者高且要求程序员了解现有组件库中的相关组件的内部结构所以应用相对较少些。
2、结构
适配器模式Adapter包含以下主要角色 目标Target接口当前系统业务所期待的接口它可以是抽象类或接口。上图中的最右边插口 适配者Adaptee类它是被访问和适配的现存组件库中的组件接口。上图中的最左边插口 适配器Adapter类它是一个转换器通过继承或引用适配者的对象把适配者接口转换成目标接口让客户按目标接口的格式访问适配者。
3、类适配器模式
实现方式定义一个适配器类来实现当前系统的业务接口同时又继承现有组件库中已经存在的组件。
【例】读卡器
现有一台电脑只能读取SD卡而要读取TF卡中的内容的话就需要使用到适配器模式。创建一个读卡器将TF卡中的内容读取出来。
类图如下 代码如下
//SD卡的接口
public interface SDCard {//读取SD卡方法String readSD();//写入SD卡功能void writeSD(String msg);
}
//SD卡实现类
public class SDCardImpl implements SDCard {public String readSD() {String msg sd card read a msg :hello word SD;return msg;}
public void writeSD(String msg) {System.out.println(sd card write msg : msg);}
}
//电脑类
public class Computer {
public String readSD(SDCard sdCard) {if(sdCard null) {throw new NullPointerException(sd card null);}return sdCard.readSD();}
}
//TF卡接口
public interface TFCard {//读取TF卡方法String readTF();//写入TF卡功能void writeTF(String msg);
}
//TF卡实现类
public class TFCardImpl implements TFCard {
public String readTF() {String msg tf card read msg : hello word tf card;return msg;}
public void writeTF(String msg) {System.out.println(tf card write a msg : msg);}
}
//定义适配器类SD兼容TF
public class SDAdapterTF extends TFCardImpl implements SDCard {
public String readSD() {System.out.println(adapter read tf card );return readTF();}
public void writeSD(String msg) {System.out.println(adapter write tf card);writeTF(msg);}
}
//测试类
public class Client {public static void main(String[] args) {Computer computer new Computer();SDCard sdCard new SDCardImpl();System.out.println(computer.readSD(sdCard));
System.out.println();
SDAdapterTF adapter new SDAdapterTF();System.out.println(computer.readSD(adapter));}
}
测试结果 类适配器模式违背了合成复用原则。类适配器是客户类有一个接口规范的情况下可用反之不可用。
4、对象适配器模式
实现方式对象适配器模式可釆用将现有组件库中已经实现的组件引入适配器类中该类同时实现当前系统的业务接口。
【例】读卡器
我们使用对象适配器模式将读卡器的案例进行改写。类图如下 代码如下
类适配器模式的代码我们只需要修改适配器类SDAdapterTF和测试类。
//创建适配器对象SD兼容TF
public class SDAdapterTF implements SDCard {
private TFCard tfCard;
public SDAdapterTF(TFCard tfCard) {this.tfCard tfCard;}
public String readSD() {System.out.println(adapter read tf card );return tfCard.readTF();}
public void writeSD(String msg) {System.out.println(adapter write tf card);tfCard.writeTF(msg);}
}
//测试类
public class Client {public static void main(String[] args) {Computer computer new Computer();SDCard sdCard new SDCardImpl();System.out.println(computer.readSD(sdCard));
System.out.println(------------);
TFCard tfCard new TFCardImpl();SDAdapterTF adapter new SDAdapterTF(tfCard);System.out.println(computer.readSD(adapter));}
} 注意还有一个适配器模式是接口适配器模式。当不希望实现一个接口中所有的方法时可以创建一个抽象类Adapter 实现所有方法。而此时我们只需要继承该抽象类即可。 5、应用场景 以前开发的系统存在满足新系统功能需求的类但其接口同新系统的接口不一致。 使用第三方提供的组件但组件接口定义和自己要求的接口定义不同。
6、JDK源码解析
Reader字符流、InputStream字节流的适配使用的是InputStreamReader。
InputStreamReader继承自java.io包中的Reader对他中的抽象的未实现的方法给出实现。如
public int read() throws IOException {return sd.read();
}
public int read(char cbuf[], int offset, int length) throws IOException {return sd.read(cbuf, offset, length);
}
如上代码中的sdStreamDecoder类对象在Sun的JDK实现中实际的方法实现是对sun.nio.cs.StreamDecoder类的同名方法的调用封装。类结构图如下 从上图可以看出 InputStreamReader是对同样实现了Reader的StreamDecoder的封装。 StreamDecoder不是Java SE API中的内容是Sun JDK给出的自身实现。但我们知道他们对构造方法中的字节流类InputStream进行封装并通过该类进行了字节流和字符流之间的解码转换。
结论
从表层来看InputStreamReader做了InputStream字节流类到Reader字符流之间的转换。而从如上Sun JDK中的实现类关系结构中可以看出是StreamDecoder的设计实现在实际上采用了适配器模式。
