Java中的适配器设计模式

适配器设计模式是结构设计模式之一，其用于使两个不相关的接口能够一起工作。连接这些不相关接口的对象被称为适配器。

适配器设计模式

适配器设计模式的一个很好的实例是手机充电器。手机电池需要3伏特来充电，但普通插座产生的电压是120伏特（美国）或240伏特（印度）。因此，手机充电器充当手机充电插座和墙插座之间的适配器。在本教程中，我们将尝试使用适配器设计模式实现多适配器。首先，我们将创建两个类 – Volt（用于测量伏特）和Socket（产生恒定的120伏特）。

package com.journaldev.design.adapter;

public class Volt {

	private int volts;
	
	public Volt(int v){
		this.volts=v;
	}

	public int getVolts() {
		return volts;
	}

	public void setVolts(int volts) {
		this.volts = volts;
	}
	
}

package com.journaldev.design.adapter;

public class Socket {

	public Volt getVolt(){
		return new Volt(120);
	}
}

现在，我们想要构建一个适配器，该适配器可以产生3伏特，12伏特和默认的120伏特。因此，我们首先将创建一个具有这些方法的适配器接口。

package com.journaldev.design.adapter;

public interface SocketAdapter {

	public Volt get120Volt();
		
	public Volt get12Volt();
	
	public Volt get3Volt();
}

双向适配器模式

在实现适配器模式时，有两种方法 – 类适配器和对象适配器 – 不过这两种方法都会产生相同的结果。

1. 类适配器 – 这种形式使用Java继承并扩展源接口，在我们的情况下是Socket类。
2. 对象适配器 – 这种形式使用Java组合，适配器包含源对象。

适配器设计模式 – 类适配器

这是我们适配器的类适配器方法的实现。

package com.journaldev.design.adapter;

//使用继承进行适配器模式
public class SocketClassAdapterImpl extends Socket implements SocketAdapter{

	@Override
	public Volt get120Volt() {
		return getVolt();
	}

	@Override
	public Volt get12Volt() {
		Volt v= getVolt();
		return convertVolt(v,10);
	}

	@Override
	public Volt get3Volt() {
		Volt v= getVolt();
		return convertVolt(v,40);
	}
	
	private Volt convertVolt(Volt v, int i) {
		return new Volt(v.getVolts()/i);
	}

}

适配器设计模式 – 对象适配器实现

这是我们适配器的对象适配器的实现。

package com.journaldev.design.adapter;

public class SocketObjectAdapterImpl implements SocketAdapter{

	//使用组合进行适配器模式
	private Socket sock = new Socket();
	
	@Override
	public Volt get120Volt() {
		return sock.getVolt();
	}

	@Override
	public Volt get12Volt() {
		Volt v= sock.getVolt();
		return convertVolt(v,10);
	}

	@Override
	public Volt get3Volt() {
		Volt v= sock.getVolt();
		return convertVolt(v,40);
	}
	
	private Volt convertVolt(Volt v, int i) {
		return new Volt(v.getVolts()/i);
	}
}

注意，适配器实现都几乎相同，并且它们实现了SocketAdapter接口。适配器接口也可以是一个抽象类。下面是一个测试程序，用于使用我们的适配器设计模式实现。

package com.journaldev.design.test;

import com.journaldev.design.adapter.SocketAdapter;
import com.journaldev.design.adapter.SocketClassAdapterImpl;
import com.journaldev.design.adapter.SocketObjectAdapterImpl;
import com.journaldev.design.adapter.Volt;

public class AdapterPatternTest {

	public static void main(String[] args) {
		
		testClassAdapter();
		testObjectAdapter();
	}

	private static void testObjectAdapter() {
		SocketAdapter sockAdapter = new SocketObjectAdapterImpl();
		Volt v3 = getVolt(sockAdapter,3);
		Volt v12 = getVolt(sockAdapter,12);
		Volt v120 = getVolt(sockAdapter,120);
		System.out.println("v3 volts using Object Adapter="+v3.getVolts());
		System.out.println("v12 volts using Object Adapter="+v12.getVolts());
		System.out.println("v120 volts using Object Adapter="+v120.getVolts());
	}

	private static void testClassAdapter() {
		SocketAdapter sockAdapter = new SocketClassAdapterImpl();
		Volt v3 = getVolt(sockAdapter,3);
		Volt v12 = getVolt(sockAdapter,12);
		Volt v120 = getVolt(sockAdapter,120);
		System.out.println("v3 volts using Class Adapter="+v3.getVolts());
		System.out.println("v12 volts using Class Adapter="+v12.getVolts());
		System.out.println("v120 volts using Class Adapter="+v120.getVolts());
	}
	
	private static Volt getVolt(SocketAdapter sockAdapter, int i) {
		switch (i){
		case 3: return sockAdapter.get3Volt();
		case 12: return sockAdapter.get12Volt();
		case 120: return sockAdapter.get120Volt();
		default: return sockAdapter.get120Volt();
		}
	}
}

当我们运行上面的测试程序时，我们得到以下输出。

v3 volts using Class Adapter=3
v12 volts using Class Adapter=12
v120 volts using Class Adapter=120
v3 volts using Object Adapter=3
v12 volts using Object Adapter=12
v120 volts using Object Adapter=120

适配器设计模式类图

适配器设计模式在JDK中的示例

我在JDK类中轻松找到的一些适配器设计模式示例包括：

• java.util.Arrays#asList()
• java.io.InputStreamReader(InputStream)（返回Reader）
• java.io.OutputStreamWriter(OutputStream)（返回Writer）

这就是关于Java中适配器设计模式的全部内容。