《Java设计模式》——适配器模式

最近一直在重温Java的那些经典设计模式，今天刚好看到“适配器模式”。

百度百科对适配器一词的解释：

Java的适配器模式中的适配器，也是起到了一个转换的作用，将目前手头有单不匹配的功能接口转换成适用的目标接口。

详细的解释参考网友博客 http://www.cnblogs.com/java-my-life/archive/2012/04/13/2442795.html

Adaptee和Target接口中存在同名方法，容易让人产生一个误解： 待适配的接口和目标接口必须要有方法同名吗？

看了网上的一些关于适配器模式的解读，以及百度对适配器的解释，我产生了一些自己的想法。

电脑电源适配器

我先根据我们最常接触的电源适配器来进行抽象，应用下适配器模式。

首先定义一个供电电源接口类PowerSource.java：

package designpatterns.adapter.e3; /**  *  * @author Smile.Wu  * @version 2015-10-19  * 电源接口  */ public interface PowerSource {   public int supplyPower(); }

定义一个需要使用电源进行工作的笔记本电脑接口类Computer.java：

package designpatterns.adapter.e3; /**  *  * @author Smile.Wu  * @version 2015-10-19  */ public interface Computer {   public boolean startUp(); }

定义一个对应笔记本电脑的虚拟类，实现了Computer类的接口，增加了电压校验的方法AbstractComputer.java：

package designpatterns.adapter.e3; /**  *  * @author Smile.Wu  * @version 2015-10-19  */ public abstract class AbstractComputer implements Computer {   //具体电脑的目标电压  public abstract int getTargetVoltage();   /**   * 电脑的启动入口   * @param source   * @return   * @throws PowerVoltageException    */  public void startUp(PowerSource source) throws PowerVoltageException {   //启动之前，先检查电压，如果是符合要求的稳定电压，则开始启动   if(checkPowerVoltage(source.supplyPower())) {        //具体电脑的启动流程    startUp();   }  }    //电压检查，当前电压和电脑目标电压  public boolean checkPowerVoltage(int powerVoltage) throws PowerVoltageException {   if(getTargetVoltage() == powerVoltage) {    return true;   }   throw new PowerVoltageException("dangerous voltage for computer[voltage=220V]!! you may need a power adapter!");  } }

接下来分别定义了在两种电压下正常工作的具体电脑，220V电脑Computer220V.java，210V电脑Computer110V.java：

package designpatterns.adapter.e3; /**  *  * @author Smile.Wu  * @version 2015-10-19  */ public class Computer220V extends AbstractComputer implements Computer {  //目标电压是220V的电脑  private int startUpVoltage = 220;  @Override  public boolean startUp() {   System.out.println("computer[voltage=220V] is starting!!");   System.out.println("[BIOS]check CPU......");   System.out.println("[BIOS]check Disk......");   System.out.println("[BIOS]check Software......");   System.out.println("[BIOS]check Memory......");         return true;  }  @Override  public int getTargetVoltage() {   return startUpVoltage;  }  }

package designpatterns.adapter.e3; /**  *  * @author Smile.Wu  * @version 2015-10-19  */ public class Computer110V extends AbstractComputer implements Computer {  //目标电压是110V的电脑  private int startUpVoltage = 110;   @Override  public boolean startUp() {   System.out.println("computer[voltage=110V] is starting!!");   System.out.println("[BIOS]check CPU......");   System.out.println("[BIOS]check Disk......");   System.out.println("[BIOS]check Software......");   System.out.println("[BIOS]check Memory......");      return true;  }   @Override  public int getTargetVoltage() {   return startUpVoltage;  }  }

然后实现一个电源，提供220V的电压PowerSource220V.java：

package designpatterns.adapter.e3; /**  *  * @author Smile.Wu  * @version 2015-10-19  */ public class PowerSource220V implements PowerSource {   @Override  public int supplyPower() {   //提供220V电压   return 220;  }  }

那么，到此我们来试试220V工况下，220V的电脑能否正常开机：

 //创建一个220V电源   PowerSource powerSource220 = new PowerSource220V();   //启动220V的电脑   AbstractComputer computer = new Computer220V();   computer.startUp(powerSource220);   AbstractComputer computer110 = new Computer110V();   try {    //由于没有110V的适配器，这里110V的电脑启动失败    computer110.startUp(powerSource220);   } catch (Exception e) {    //错误信息打印    e.printStackTrace();   } 

执行结果如下：

跟我们设想的一样，220V的电脑可以正常工作，但是110V的电脑无法开机，并提示错误。

在只有一个固定220V电源的情况下，我们如何让110V的电脑正常工作？答案就是通过一个适配器，将现有的220V电压进行转换，转为目标的110VPowerSourceAdapter.java：

package designpatterns.adapter.e3; /**  *  * @author Smile.Wu  * @version 2015-10-19  */ public class PowerSourceAdapter extends PowerSource220V implements PowerSource {  private int targetVoltage = 110;    public PowerSourceAdapter(int targetVoltage) {   super();   this.targetVoltage = targetVoltage;  }   @Override  public int supplyPower() {   //现有电源的电压   int sourceVoltage = super.supplyPower();      //如果当前的电源电压不是目标电压，则进行变压适配   if(sourceVoltage != targetVoltage) {    //电压适配：变压    sourceVoltage = targetVoltage;   }      return sourceVoltage;  } }

PowerSourceAdapter.java类继承了原有的电源，使自己具备了电源提供能力，然后实现目标接口PowerSource.java（这里目标接口其实没变，之所以还是实现了它，是为了更好的说明下面一个例子）。这样，在PowerSourceAdapter.java中就可以利用当前仅有的电源提供的电压，进行一个降压，然后输出。

我们实验下：

AbstractComputer computer110 = new Computer110V(); //创建110V的电源适配器 PowerSource powerSourceAdapterFor110V = new PowerSourceAdapter(110); //通过适配器的作用，成功启动110V的电脑 computer110.startUp(powerSourceAdapterFor110V);

输出如下：

经过适配器的工作，110V的电脑也正常开机。

上面这个例子其实和真正的适配器模式没啥关系，因为待适配的接口和目标接口根本就是同一个。不过由此来进行一个过渡还是可以的。

手机充电适配器

在目前只有220V电源的情况下，我们要给手机充电，但是手机的充电接口和电脑完全不同，因此我定义了一个手机充电电源接口，低压供电电源LowPowerSource.java：

package designpatterns.adapter.e3;  public interface LowPowerSource {   public int getChargeSupply(); }

定义一个手机接口Phone.java，里面只有一个方法：充电。

package designpatterns.adapter.e3;  public interface Phone {   public void charge(LowPowerSource powerSource); }

然后我们获得一个手机ApplePhone.java实现了Phone.java的充电接口，参数就是低压供电电源LowPowerSource.java ：

package designpatterns.adapter.e3;  public class ApplePhone implements Phone {   @Override  public void charge(LowPowerSource powerSource) {   if(powerSource.getChargeSupply() == 36) {    System.out.println("apple phone is in charge!");   } else {    throw new RuntimeException("voltage error of power source!");   }  }  }

由定义可知，目前我们的手机需要的是36V电压，而当前电源是220V，和上面的思路一样，我们需要一个适配器进行降压即可。

待适配的接口就是PowerSource.java，目标接口就是LowPowerSource.java：

package designpatterns.adapter.e3;  public class ApplePowerSourceAdapater extends PowerSource220V implements LowPowerSource {   @Override  public int getChargeSupply() { //实现目标接口   //获得待适配的接口数据   int powerSource220 = super.supplyPower();      //进行一个适配处理   powerSource220 = 36;      return powerSource220;  }  }

接下来再试验下：

ApplePhone phone = new ApplePhone(); phone.charge(new ApplePowerSourceAdapater());

结果如下：

实验成功，说明我们的思路是对的。

不过，适配器并没有跟待适配接口直接发生联系，而且继承了一个已经实现待适配接口的具体类，然后实现了目标接口。其实我们还可以这样做：

package designpatterns.adapter.e3;  public class ApplePowerSourceAdapter1 implements LowPowerSource {  private PowerSource adaptee = null;   public ApplePowerSourceAdapter1(PowerSource adaptee) {   super();   this.adaptee = adaptee;  }   @Override  public int getChargeSupply() {   //获得待适配的接口数据   int powerSource220 = adaptee.supplyPower();      //进行一个适配处理   powerSource220 = 36;      return powerSource220;  }  }

这个适配器持有了待适配接口的具体实现，通用性更强，它可以适配任意需要适配的电源。

实验结果如下：

phone.charge(new ApplePowerSourceAdapater1(powerSource220));

以上这些是我最近对于适配器模式的思考，如果有啥不准确的地方，大家不要介意！！