Java 设计模式之适配器模式

适配器模式（Adapter Pattern）是不兼容接口之间的桥梁，可以使一个类加入独立的或不兼容的接口功能。比如计算机通过适配器读取之前无法读取的TF卡；下面用Java模拟这一过程的实现；

计算机本身可以读取SD卡，通过适配器读取TF卡。

类继承/实现关系简图

具体实现

先创建个SD卡接口

public interface SdCard {
    /**读sd卡*/
    String readSdCard();

    /** 写sd卡*/
    int writeSdCard(String msg);
}

创建SD卡接口的实现类，模拟SD卡功能

public class SdCardImpl implements SdCard {
    @Override
    public String readSdCard() {
        return "欢迎使用Sd卡";
    }

    @Override
    public int writeSdCard(String msg) {
        System.out.println("SD写入信息："+msg);
        return 1;
    }
}

创建个计算机接口

public interface Computer {
    /**读取SD卡*/
    String readSdCard(SdCard sdCard);

    /**写入sd卡*/
    void writeSdCard(SdCard sdCard,String msg);
}

创建计算机接口的实现类，模拟计算机对SD卡的读写操作

public class MacComputer implements Computer {
    @Override
    public String readSdCard(SdCard sdCard) {
        if (sdCard == null) {
            throw new NullPointerException("未放入sd卡！");
        }
        return sdCard.readSdCard();
    }

    @Override
    public void writeSdCard(SdCard sdCard, String msg) {
        if (sdCard == null || msg.isEmpty()) {
            throw new NullPointerException("写入sd卡失败！");
        }
        if (sdCard.writeSdCard(msg)==1) {
            System.out.println("写入完成！");
        }
    }
}

现在创建一个测试类，模拟计算机读取SD卡

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Computer macComputer = new MacComputer();
        SdCard sdCard = new SdCardImpl();
        System.out.println("读出信息："+macComputer.readSdCard(sdCard));
        macComputer.writeSdCard(sdCard,"sd写入测试。。。");
    }
}

执行结果

计算机已经读取SD卡成功，下面在不改变计算机读取SD卡接口的前提下，使用适配器实现读取TF卡；

创建TF卡接口

public interface TfCard {
    /** 读Tf卡 */
    String readTfCard();

    /** 写入Tf卡*/
    int writeTfCard(String msg);
}

创建TF卡接口的实现类，同样模拟TF卡功能

public class TfCardImpl implements TfCard {
    @Override
    public String readTfCard() {
        return "欢迎使用TF卡";
    }

    @Override
    public int writeTfCard(String msg) {
        System.out.println("TF写入信息："+msg);
        return 1;
    }
}

创建SD适配TF的适配器

public class SdAdapterTf implements SdCard {
    /**将TfCard作为属性引入适配器*/
    private TfCard tfCard;

    public SdAdapterTf(TfCard tfCard) {
        this.tfCard = tfCard;
    }

    @Override
    public String readSdCard() {
        System.out.println("适配器读TF卡");
        return tfCard.readTfCard();
    }

    @Override
    public int writeSdCard(String msg) {
        System.out.println("适配器写TF卡");
        tfCard.writeTfCard(msg);
        return 1;
    }
}

测试，模拟计算机读取TF卡

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Computer macComputer = new MacComputer();
        SdCard sdCard = new SdCardImpl();
        System.out.println("读出信息："+macComputer.readSdCard(sdCard));
        macComputer.writeSdCard(sdCard,"sd写入测试。。。");
        System.out.println("================================");
        TfCard tfCard = new TfCardImpl();
        SdAdapterTf sdAdapterTf = new SdAdapterTf(tfCard);
        System.out.println("读出信息："+macComputer.readSdCard(sdAdapterTf));
        macComputer.writeSdCard(sdAdapterTf,"Tf写入测试");
    }
}

执行结果

小结

因为不能改变computer类的SDCard接口，所以适配器需要实现SDCard接口，保证适配器能“插入”computer，而将TFCard作为私有属性引入适配器，实现了将TFCard插入适配器，通过以上过程，TF卡成功被计算机读取；

适配器模式是Java多态的完美体现，不仅拓展了功能，还对原有代码无侵入性。但是，适配器并不适合在程序设计时应用，因为当适配器变多后，对接口的调用不再清晰，如对接口A的调用，可能在A内调用了B接口，这将导致接口混乱。更好的使用情况是在系统正常运行时，为了兼容新接口而有机的使用。