【设计模式】适配器模式和桥接模式

适配器模式

适配器模式 : 就是将一个类的接口变成客户端所期望的另一种接口，使得原本因为接口不匹配而无法一起工作的接口可以正常工作。属于结构型模式

比方说我有一个A牌子的奶瓶，然后买了个B牌子的奶嘴，不能匹配怎么办? 再买一个转换器就好了

在软件开发中，基本上任何问题都可以通过加一个中间层(抽象)来解决

适配器模式一般包含三种角色 :

目标角色Target : 也就是客户端期望的接口
源角色Adaptee: 已有的接口，内容满足要求，但是客户端无法接入
适配器 Adapter:

适配器可分为三类 :类适配器，对象适配器，接口适配器 (其核心思想都是让Adapter同时具有Target和Adaptee的特性)

以生活中的的电压为例,我们需要将民用的220V的交流电转换为手机可以接收的5V的直流电

public interface IDV5VTarget {int output5V();
}

public class AC220VAdaptee {public int output220V() {int output = 220;System.out.println("输出电压:" + output + "V");return output;}
}

类适配器: 基于继承实现，Adapter继承Adaptee

public class ClassAdapter extends AC220VAdaptee implements IDV5VTarget{@Overridepublic int output5V() {int output = super.output220V()/44;System.out.println("转换后的电压为" + output + "V");return output;}
}

对象适配器 : 基于组合实现，Adapter持有Adaptee对象

public class ObjectAdpater implements IDV5VTarget{private AC220VAdaptee ac220VAdaptee;public ObjectAdpater(AC220VAdaptee ac220VAdaptee) {this.ac220VAdaptee = ac220VAdaptee;}@Overridepublic int output5V() {int output =  this.ac220VAdaptee.output220V()/44;System.out.println("转换后的电压为:" + output + "V");return output;}
}

接口适配器 : 如果接口定义的方法过多，通过接口适配器可以让我们只实现需要转换的方法(直接实现接口的话就会有很多空实现的方法)

总结

优点 :

1. 通过适配器模式，客户端可以使用统一的一套接口，这样实现起来更简洁明了
2. 复用了现有的类和代码，减少代码的改动量

使用场景

适配器模式是⽤来做适配的，它使得不兼容的接⼝转换为可兼容的接⼝，让原本由于接⼝不兼容⽽不能⼀起⼯作的类可以⼀起⼯作。常用于补偿接口设计上的缺陷。

一般使用场景如下：

• 封装有缺陷的接⼝设计
• 统⼀多个类的接⼝设计
• 替换依赖的外部系统
• 兼容⽼版本接⼝
• 适配不同格式的数据

桥接模式

桥接模式是将抽象部分与他的具体实现分离，使其都可以独立的发生变化而互不干扰，属于结构型模式。
桥接模式的核心在于解耦抽象和实现。

这里的“抽象”，指的并⾮“抽象类”或“接⼝”，⽽是被抽象出来的⼀套“类库”，它只包含⾻架代码，真正的业务逻辑需要委派给定义中的“实现”来完成。⽽定义中的“实现”，也并⾮“接⼝的实现类”，⽽是⼀套独⽴的“类库”。“抽象”和“实现”独⽴开发，通过对象之间的组合关系，组装在⼀起

经典的桥接模式的应用就是我们的JDBC驱动

{Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");//加载及注册JDBC驱动程序String url = "jdbc:mysql://localhost:3306/db?Connection con = DriverManager.getConnection(url);Statement stmt = con.createStatement()；String query = "select * from test_table";ResultSet rs=stmt.executeQuery(query);while(rs.next()) {rs.getString(1);rs.getInt(2);}
}

如果我们使用不同的数据库，只需要将com.mysql.jdbc.Driver 换成 oracle.jdbc.driver.OracleDriver 就可以了

我们可以看下jdbc是怎么实现的

public class Driver extends NonRegisteringDriver implements java.sql.Driver {public Driver() throws SQLException {}static {try {DriverManager.registerDriver(new Driver());} catch (SQLException var1) {throw new RuntimeException("Can't register driver!");}}
}

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver")这里就是执行了Driver的静态代码块，将Driver注册到DriverManager里，然后我们从DriverManager里获取的connection实际是使用我们注册的driver获取到的

 public static Connection getConnection(String url,java.util.Properties info) throws SQLException {return (getConnection(url, info, Reflection.getCallerClass()));}private static Connection getConnection(//...for(DriverInfo aDriver : registeredDrivers) {if(isDriverAllowed(aDriver.driver, callerCL)) {try {Connection con = aDriver.driver.connect(url, info);if (con != null) {// Success!println("getConnection returning " + aDriver.driver.getClass().getName());return (con);}} catch (SQLException ex) {if (reason == null) {reason = ex;}}} else {println("    skipping: " + aDriver.getClass().getName());}}throw new SQLException("No suitable driver found for "+ url, "08001");}

桥接模式主要包含四种角色
抽象化（Abstraction）角色：定义抽象类，并包含一个对实现化对象的引用。
扩展抽象化（Refined Abstraction）角色：是抽象化角色的子类，实现父类中的业务方法，并通过组合关系调用实现化角色中的业务方法。
实现化（Implementor）角色：定义实现化角色的接口，供扩展抽象化角色调用。
具体实现化（Concrete Implementor）角色：给出实现化角色接口的具体实现。

具体类图如下:

以日常工作种的告警为例，我们的告警消息可以是通过邮件，短信，电话的方式发送，根据告警的重要程度又可以分为紧急，重要，普通。告警消息可以按照发送方式和紧急程度两个不同的维度进行拆分

先定义一个发送消息的接口和一个桥接的抽象角色

public interface IMessageSender {void sendMessage(String message);
}

public abstract class AbstractMessage {private IMessageSender messageSender;public AbstractMessage(IMessageSender messageSender) {this.messageSender = messageSender;}public void sendMessage(String message) {this.messageSender.sendMessage(message);}
}

public class EmailMessageSender implements IMessageSender{@Overridepublic void sendMessage(String message) {System.out.println("发送邮件"+ message + ".....");}
}public class PhoneMessageSender implements IMessageSender{@Overridepublic void sendMessage(String message) {System.out.println("拨打电话:" + message + ".....");}
}public class SmsMessageSender implements IMessageSender{@Overridepublic void sendMessage(String message) {System.out.println("发送短信" + message + ".....");}
}

public class NormalMessage extends AbstractMessage{public NormalMessage(IMessageSender messageSender) {super(messageSender);}@Overridepublic void sendMessage(String message) {super.sendMessage("普通" + message);}
}

public class UrgencyMessage extends AbstractMessage {public UrgencyMessage(IMessageSender messageSender) {super(messageSender);}@Overridepublic void sendMessage(String message) {super.sendMessage("紧急" + message);}
}

总结

桥接模式适合于以下几个场景:

1. 一个类存在两个(或多个)独立变化的维度，且这两个(或多个)维度都需要独立进行扩展
2. 系统不希望使用继承或因为多层次继承导致类的个数急剧增加
3. 需要在抽象和具体实现之间增加更多的灵活性