适配器模式

适配器模式

适配器模式（Adapter Pattern）是一种结构型设计模式，用于解决接口不兼容的问题。它的主要作用是将一个类的接口转换成客户端期望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而无法一起工作的类可以一起工作。

概念

1. 目标接口（Target）: 客户端期望使用的接口。
2. 源接口（Adaptee）: 需要被适配的接口。
3. 适配器（Adapter）: 实现了目标接口，同时持有一个源接口的实例，通过适配器，将源接口的功能转换为目标接口的功能。

结构

• Client（客户端）: 使用目标接口与适配器交互。
• Target（目标接口）: 客户端期望的接口。
• Adaptee（源接口）: 需要适配的现有接口。
• Adapter（适配器）: 实现了目标接口，并在内部调用源接口的方法来完成客户端的请求。

实现

定义了一个适配器模式的实现来处理不同格式的媒体播放。使用适配器模式将两个不兼容的接口（AdvancedMediaPlayer 和 MediaPlayer）连接起来。

对象适配器模式

使用组合（持有被适配对象）来实现适配，适合需要保持源接口和目标接口的独立性时使用。

//源接口
public interface AdvancedMediaPlayer {
    void playMp4(String fileName);
    void playVlc(String fileName);
}
//目标接口
public interface MediaPlayer {
    void play(String audioType, String fileName);
}
//适配器
public class MediaAdapter implements  MediaPlayer {
    private AdvancedMediaPlayer advancedMediaPlayer;

    public MediaAdapter(String audioType) {
        if (audioType.equalsIgnoreCase("mp4")) {
            advancedMediaPlayer = new Mp4Player();
        } else if (audioType.equalsIgnoreCase("vlc")) {
            advancedMediaPlayer = new VlcPlayer();
        }
    }
    @Override
    public void play(String audioType, String fileName) {
        if (audioType.equalsIgnoreCase("mp4")) {
            advancedMediaPlayer.playMp4(fileName);
        } else if (audioType.equalsIgnoreCase("vlc")) {
            advancedMediaPlayer.playVlc(fileName);
        }
    }
}
//MP4播放器
public class Mp4Player implements AdvancedMediaPlayer {
    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        System.out.println("Playing mp4 file. Name: " + fileName);
    }

    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        // 不支持 VLC 格式
    }
}
//Vlc播放器
public class VlcPlayer implements AdvancedMediaPlayer {
    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        // 不支持 MP4 格式
    }

    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        System.out.println("Playing vlc file. Name: " + fileName);
    }
}

类适配器模式

通过继承来实现适配，适合在编译时就确定源接口和目标接口之间的关系时使用。

// 目标接口
public interface MediaPlayer {
    void play(String audioType, String fileName);
}
//源接口
public interface AdvancedMediaPlayer {
    void playMp4(String fileName);
    void playVlc(String fileName);
}
// 类适配器
public class MediaAdapter extends Mp4Player implements MediaPlayer {
    @Override
    public void play(String audioType, String fileName) {
        if (audioType.equalsIgnoreCase("mp4")) {
            playMp4(fileName);
        } else if (audioType.equalsIgnoreCase("vlc")) {
            // 创建 VLC 播放器实例
            new VlcPlayer().playVlc(fileName);
        }
    }
}
//MP4播放器实现
class Mp4Player implements AdvancedMediaPlayer {
    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        System.out.println("Playing mp4 file. Name: " + fileName);
    }

    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        // 不支持 VLC 格式
    }
}
//Vlc播放器实现
class VlcPlayer implements AdvancedMediaPlayer {
    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        // 不支持 MP4 格式
    }

    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        System.out.println("Playing vlc file. Name: " + fileName);
    }
}

接口适配器模式

用于当接口有多个方法时，允许客户端只实现其中感兴趣的方法，避免实现所有接口方法的情况。

//目标接口
public interface MediaPlayer {
    void playMp4(String fileName);
    void playVlc(String fileName);
}
//适配器基类
public abstract class MediaAdapter implements MediaPlayer {
    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        // 默认实现
    }

    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        // 默认实现
    }
}
//MP4具体适配器
public class Mp4PlayerAdapter extends MediaAdapter {
    @Override
    public void playMp4(String fileName) {
        System.out.println("Playing mp4 file. Name: " + fileName);
    }
}
//Vlc具体适配器
public class VlcPlayerAdapter extends MediaAdapter {
    @Override
    public void playVlc(String fileName) {
        System.out.println("Playing vlc file. Name: " + fileName);
    }

测试（客户端）

public class TestAdapter {
    public static void main(String[] args) {
//        //类适配器模式
//        MediaPlayer mediaPlayer = new MediaAdapter();
//        mediaPlayer.play("mp4", "movie.mp4");
//        mediaPlayer.play("vlc", "documentary.vlc");

//        //对象适配器模式
//        MediaPlayer mediaPlayer = new MediaAdapter("mp4");
//        mediaPlayer.play("mp4", "movie.mp4");
//
//        mediaPlayer = new MediaAdapter("vlc");
//        mediaPlayer.play("vlc", "documentary.vlc");

        //接口适配器模式
        MediaPlayer mp4Player = new Mp4PlayerAdapter();
        mp4Player.playMp4("movie.mp4");

        MediaPlayer vlcPlayer = new VlcPlayerAdapter();
        vlcPlayer.playVlc("documentary.vlc");
    }
}

适配器模式的优点

1. 提高代码复用性: 通过适配器，可以在不修改现有代码的情况下，使不同接口的类可以协同工作。
2. 增强系统的灵活性和可扩展性: 适配器模式可以帮助你在系统中增加新的类而不需要修改客户端代码。
3. 解耦合: 通过适配器，将客户端与源接口解耦，使得源接口的变化不会影响到客户端代码。

适用场景

• 当你希望将一个现有的类的接口转换成一个客户端期望的接口时。
• 当你希望在不修改已有代码的情况下，增加新功能或更改系统设计时。
• 当你需要将多个类的接口适配成一个统一的接口时。

适配器模式是一种强大的设计模式，能够有效解决接口不兼容的问题，使得系统更加灵活和可扩展。