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  • 设计模式 适配器模式(Adapter Pattern)

    结构型模式概述

        结构模式(Structural Pattern)描述的是如何组合类和对象已获得更大的结构。类模式和对象模式之间的区别是,类模式描述的是如何使用继承提供更有用的程序接口。而对象模式描述的是通过使用对象组合或将对象包含在其他对象里,将对象组合成更大的结构。
        例如,适配器模式(Adapter Pattern)可以使用一个类的接口区配另一个接口,从而是程序设计变得更容易。还会看到其他的结构模式,能将对象组合来实现新功能。例如组合模式(Composite Pattern),正如他的名字一样对象组合,其中每个对象既可以是简单的对象也可以是组合对象。代理模式(Proxy Pattern)通常是一个简单的对象,他代替一个比较复杂的、稍后会被调用的对象,例如,当一个程序运行在一个网络环境中。享元模式(Flyweight Pattern)用于共享对象,其中的每个实例都不包含自己的状态,而将状态储存在外部,当存在大量的对象是而且他们只有几种类型是,对象可以共享节省储存空间。外观模式(Facade Pattern)用一个类表示一个子系统,桥连模式(Bridge Pattern)将对象的接口和它的实现分离,这样就可以独立改变他们。装饰模式 (Decorator Pattern)可以动态的改对象添加职责。

    适配器模式(Adapter Pattern)概述


        适配器模式可以将一个类的程序设计接口转换成另外一个接口。当我们想让不相关的类在一个程序里工作时,可以用适配器模式。适配器模式的概念比较简单:编写一个具有
    所需要的接口类,然后让它和拥有不同接口类进行通信。
        有两种方法实现,第一种情况里,读者从一个不一致的类里派生出一个新类,然后添加需要的方法,是新的派生类能匹配所需要的接口。另一种方式是,把原始类包含在新类里,
    然后再新类里创建方法去转换调用。这两种方法分别叫做类适配器和对象适配器。

    1.适配器模式(类适配器模式)
        客户的开发人员定义了一个接口,期望用这个接口来完成整数的求和操作,接口定义如下:

    1     public interface Operation{   
    2 public int add(int a,int b);
    3 }

      开发人员在了解这个接口的定义后,发现一个第三方类,里面有一个方法能实现他们期望的功能,其代码如下:

    1 public class OtherOperation{   
    2 public int otherAdd(int a,int b){
    3 return a + b;
    4 }
    5 }

    以上第三方类OtherOperation的方法public int otherAdd(int a,int b)所提供的功能,完全能符合客户的期望,所以只需要想办法把OtherOperation的otherAdd(int a,int b)和客户的Operation接口联系起来,让这个第三方类来为客户提供他们期望的服务就行了,这样就避免了开发人员再度去研究类似OtherOperation的otherAdd(int a,int b)方法的实现(利用已有的轮子,避免重复发明),这方法之一,就是用适配器模式:

    1 public class AdapterOperation extends OtherOperation imple
    2 ments Operation{
    3 public int add(int a,int b){
    4 return otherAdd(a,b);
    5 }
    6 }

    2.适配器模式(对象适配器模式)
        我们再来看看另一种情况: 假如客户接口期望的功能不止一个,而是多个:

    1 public interface Operation{   
    2 public int add(int a,int b);
    3 public int minus(int a,int b);
    4 public int multiplied(int a,int b);
    5 }

      而能提供这些实现的原可能也不止一个:

     1 public class OtherAdd{   
    2 public int otherAdd(int a,int b){
    3 return a + b;
    4 }
    5 }
    6
    7 public class OtherMinus{
    8 public int minus(int a,int b){
    9 return a - b;
    10 }
    11 }
    12
    13 public class OtherMultiplied{
    14 public int multiplied(int a,int b){
    15 return a * b;
    16 }
    17 }

      由于C#是单继承的,所以我们不能通过构建一个适配器,让他来继承所有原以完成我们的期望,这时候怎么办呢?只能用适配器的另一种实现--对象适配器:

     1 public class AdapterOperation implements Operation{ 
    2 private OtherAdd add;
    3 private OtherMinus minus;
    4 private OtherMultiplied multiplied;
    5
    6 public void setAdd(OtherAdd add){
    7 this.add = add;
    8 }
    9
    10 public void setMinus(OtherMinus minus){
    11 this.minus = minus;
    12 }
    13
    14 public void setMultiplied(OtherMultiplied multiplied){
    15 this.multiplied = multiplied;
    16 }
    17
    18 //适配加法运算
    19 public int add(int a,int b){
    20 return add.otherAdd(a,b);
    21 }
    22
    23 //适配减法运算
    24 public int minus(int a,int b){
    25 return minus.minus(a,b);
    26 }
    27
    28 //适配乘法运算
    29 public int multiplied(int a,int b){
    30 return multiplied.multiplied(a,b);
    31 }
    32 }

      上面代码很明显,适配器并不是通过继承来获取适配类(原)的功能的,而是通过适配类的对象来获取的,这就解决了java不能多继承所带来的不便了。这也是java提倡的编程思想之一,即尽量使用聚合不要使用继承。

       还有一种情况是需要使用对象适配器的。我们来看看,我们的客户提供的需求并不是一个明确的接口,而是一个类,并没有定义期望的方法,如下

    1 public class A{   
    2 public int add(int a,int b){
    3 return a + b;
    4 }
    5 }

      现在客户要一个新类B,要求能在保留类A功能的情况下增加一个运算减法的功能,并要求B能随时替换掉A但不能对已有系统造成影响。这样我们只能新建一个类B,并让B继承A。

    1 public class B extends A{   
    2 b(){
    3 super();
    4 }
    5
    6 public int minus(int a,int b){
    7 //待实现的减法运算函数..
    8 }
    9 }

      这时候,我们发现类C已经提供了实现减法的函数,

    1 public class C{   
    2 public int minus(int a,int b){
    3 return a - b;
    4 }
    5 }

      为了避免重复去设计该函数,我们决定引入C类,通过适配C类来达到我们的期望,但问题是A和C都是一个具体类,我们无法让B同时继承这个两个类,而B继承A又是必须的,所以我们只能考虑把C给内聚到B内部,对象适配器又得派上用场了。

     1 public class B extends A{   
    2
    3 private C c;
    4
    5 B(){
    6 super();
    7 }
    8
    9 public void setMinus(C c){
    10 this.c= c;
    11 }
    12
    13 public int minus(int a,int b){
    14 return c.minus(a,b);
    15 }
    16 }








    人生如棋、我愿为卒、行动虽缓、从未退过

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