一、适配器模式
概述
适配器模式（Adapter Pattern）是作为两个不兼容的接口之间的桥梁。这种类型的设计模式属于结构型模式，它结合了两个独立接口的功能
这种模式涉及到一个单一的类，该类负责加入独立的或不兼容的接口功能。举个真实的例子，读卡器是作为内存卡和笔记本之间的适配器。您将内存卡插入读卡器，再将读卡器插入笔记本，这样就可以通过笔记本来读取内存卡
主要解决：
主要解决在软件系统中，常常要将一些"现存的对象"放到新的环境中，而新环境要求的接口是现对象不能满足的
何时使用：
- 系统需要使用现有的类，而此类的接口不符合系统的需要
- 想要建立一个可以重复使用的类，用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类，包括一些可能在将来引进的类一起工作，这些源类不一定有一致的接口
- 通过接口转换，将一个类插入另一个类系中。（比如老虎和飞禽，现在多了一个飞虎，在不增加实体的需求下，增加一个适配器，在里面包容一个虎对象，实现飞的接口）
优缺点
优点：
- 可以让任何两个没有关联的类一起运行
- 提高了类的复用
- 增加了类的透明度
- 灵活性好
缺点：
- 过多地使用适配器，会让系统非常零乱，不易整体进行把握。比如，明明看到调用的是 A 接口，其实内部被适配成了 B 接口的实现，一个系统如果太多出现这种情况，无异于一场灾难。因此如果不是很有必要，可以不使用适配器，而是直接对系统进行重构
- 由于 JAVA 至多继承一个类，所以至多只能适配一个适配者类，而且目标类必须是抽象类
1. 各个角色介绍
1.1 目标角色（Target）
- 定义了客户端期望的接口，可以是抽象类或接口
1.2 适配器（Adapter）
- 实现目标接口，并持有一个被适配者的实例，负责把被适配者的接口转换成目标接口
1.3 被适配者（Adaptee）
- 包含了需要被适配的接口
2. UML图
我们将创建一个 AdvancedMediaPlayer 高级播放器接口和实现了 AdvancedMediaPlayer 接口的实体类 Mp4Player （Mp4格式播放器）、VlcPlayer （Vlc格式播放器）。MediaPlayer 媒体播放器接口和实现了 MediaPlayer 接口的实体类 MediaAdapter（媒体适配器，内置高级播放器，用于根据音频类型去加载不同播放器）、AudioPlayer（音频播放器。内带有媒体适配器，用于外部调用时，能够根据内置的适配器进行内部的动作执行）
3. 具体例子和代码
角色分配
- AdvancedMediaPlayer：高级播放器接口
- Mp4Player：Mp4格式播放器
- VlcPlayer：Vlc格式播放器
- MediaPlayer：媒体播放器接口
- MediaAdapter：媒体适配器
- AudioPlayer：音频播放器
3.1 高级播放器接口及其实现类
- AdvancedMediaPlayer
package com.vinjcent.prototype.adapter;
/**
* @author vinjcent
* @description 高级播放器，用于执行各种播放器
* @since 2024/5/9 17:35
*/
public interface AdvancedMediaPlayer {
/**
* 可以播放vlc格式的文件
*
* @param fileName 文件名称
*/
void playVlc(String fileName);
/**
* 可以播放mp4格式的文件
*
* @param fileName 文件名称
*/
void playMp4(String fileName);
}
- Mp4Player
package com.vinjcent.prototype.adapter;
/**
* @author vinjcent
* @description Mp4格式播放器
* @since 2024/5/9 18:02
*/
public class Mp4Player implements AdvancedMediaPlayer {
@Override
public void playVlc(String fileName) {
// 不做处理...
}
@Override
public void playMp4(String fileName) {
System.out.println("Playing mp4 file. Name: " + fileName);
}
}
- VlcPlayer
package com.vinjcent.prototype.adapter;
/**
* @author vinjcent
* @description Vlc格式播放器
* @since 2024/5/9 18:00
*/
public class VlcPlayer implements AdvancedMediaPlayer {
@Override
public void playVlc(String fileName) {
System.out.println("Playing vlc file. Name: " + fileName);
}
@Override
public void playMp4(String fileName) {
// 不做处理...
}
}
3.2 媒体播放器接口及其实现类
- MediaPlayer
package com.vinjcent.prototype.adapter;
/**
* @author vinjcent
* @description 媒体播放器接口，根据不同音频类型创建并执行播放器
* @since 2024/5/9 17:32
*/
public interface MediaPlayer {
/**
* 根据音频类型执行播放动作
*
* @param audioType 音频类型
* @param fileName 文件名称
*/
void play(String audioType, String fileName);
}
- MediaAdapter
package com.vinjcent.prototype.adapter;
import io.swagger.annotations.ApiModelProperty;
/**
* @author vinjcent
* @description 媒体适配器，内置高级播放器，用于根据音频类型去加载不同播放器
* @since 2024/5/9 18:02
*/
public class MediaAdapter implements MediaPlayer {
@ApiModelProperty("播放器")
private AdvancedMediaPlayer advancedMusicPlayer;
public MediaAdapter(String audioType) {
if ("vlc".equalsIgnoreCase(audioType)) {
advancedMusicPlayer = new VlcPlayer();
} else if ("mp4".equalsIgnoreCase(audioType)) {
advancedMusicPlayer = new Mp4Player();
}
}
@Override
public void play(String audioType, String fileName) {
if ("vlc".equalsIgnoreCase(audioType)) {
advancedMusicPlayer.playVlc(fileName);
} else if ("mp4".equalsIgnoreCase(audioType)) {
advancedMusicPlayer.playMp4(fileName);
}
}
}
- AudioPlayer
package com.vinjcent.prototype.adapter;
import io.swagger.annotations.ApiModelProperty;
/**
* @author vinjcent
* @description 音频播放器。内带有媒体适配器，用于外部调用时，能够根据内置的适配器进行内部的动作执行
* @since 2024/5/9 19:21
*/
public class AudioPlayer implements MediaPlayer {
@ApiModelProperty("媒体适配器")
private MediaAdapter mediaAdapter;
@Override
public void play(String audioType, String fileName) {
// 播放 mp3 音乐文件的内置支持
if ("mp3".equalsIgnoreCase(audioType)) {
System.out.println("Playing mp3 file. Name: " + fileName);
}
// mediaAdapter 提供了播放其他文件格式的支持
else if ("vlc".equalsIgnoreCase(audioType)
|| "mp4".equalsIgnoreCase(audioType)) {
mediaAdapter = new MediaAdapter(audioType);
mediaAdapter.play(audioType, fileName);
} else {
System.out.println("Invalid media. " +
audioType + " format not supported");
}
}
}
3.3 测试主函数
package com.vinjcent.prototype.adapter;
/**
* @author vinjcent
* @description 适配器模式
* @since 2024/5/9 19:51
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer();
audioPlayer.play("mp3", "beyond the horizon.mp3");
audioPlayer.play("mp4", "alone.mp4");
audioPlayer.play("vlc", "far far away.vlc");
audioPlayer.play("avi", "mind me.avi");
}
}
- 测试结果
4. 使用场景
- 有动机地修改一个正常运行的系统的接口，这时应该考虑使用适配器模式
