设计模式大总结(四):适配器模式

前言#

今天准备聊聊适配器模式,适配器模式相比之前的观察者模式或者是代理模式,我觉得思路的复杂度差不多,但是实现起来会稍微复杂一点。

适配器是什么呢?

很简单,就以我现在身边的东西:电脑的适配器,手机的适配器,我们习惯的叫他们电源。

大家都知道实际上电压都不是非常标准的220V,因为要把电输送到很远的地方,发电站提供的电压是非常高的,传输过程中还会损耗,所以我们平时使用的电压都是经过电压的转换的(例如变压器),有些对电压要求比较高的设备,例如电脑,手机,他们的电源都会有简单的电压适配。

我们就是要把这个原理带到程序中去。

正文#

说到Android的适配模式,那肯定就是典型的ListView,RecyclerView的使用,你只要实现最重要的几个方法,保证转换过程的执行就OK了。如果你还没弄清楚适配模式,先继承往下看。

那么我们就来模拟一下电源从传输到使用的过程,我先画了一张原型图:

这里写图片描述

里面的描述我们每一个环节需要实现的重要功能和作用,这里就不再啰嗦了。但是从开发的角度还是要简单分析一下:

1、适配器模式,最好是以SDK开发的角度来分析,因为最终暴露给使用者的,只有基础适配器和适配器的使用者。
2、当电压发生了变化,需要通知使用做相应的调整,这里我们使用观察者模式。

接下来我们按照原型图,开始创建需要使用的类:

电压提供者类和标准的电压类:

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 * <p>
 *   超高电压类, 不能被耗电器直接使用
 */

public class Voltage1000 {

    private int voltage;

    public Voltage1000(int voltage){
        this.voltage = voltage;
    }

    public int getVoltage(){
        return this.voltage;
    }

    public void output() {
        Log.e("lzp", "输出了" + voltage + "V的电压, 危险请勿直接使用");
    }

}

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 * <p>
 * 标准的电压类,voltage可以随意设置
 */

public class Voltage {

    private int voltage;

    public Voltage(int voltage) {
        this.voltage = voltage;
    }

    public void output() {
        Log.e("lzp", "输出了" + voltage + "V的电压,可以供家庭使用");
    }
}

适配器接口类:

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 *
 *      电压的被观察者,用于通知电压发生了变化
 */
public class VoltageObservable extends Observable {

    /**
     * 通知观察者,已经发生了变化
     * */
    public void notifyVoltageChanged(){
        setChanged();
        notifyObservers();
    }
}

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 * <p>
 * 这是电压的基本接口
 */

public interface VoltageImpl {

    /**
     * 输出电压,负责转换的过程
     */
    Voltage convertVoltage(Voltage1000 voltage);
}

基础的电压适配器:

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 *
 *      电压的基础适配器
 */

public abstract class BaseVoltageAdapter implements VoltageImpl {

    /**
     *
     * 要输出的电压
     */
    private int voltage;

    /**
     * 通知的回调,这里可以使用观察者模式,模仿BaseAdapter
     * */
    private VoltageObservable observable;

    /**
     * 获取当前的电压
     * */
    public int getVoltage() {
        return voltage;
    }

    /**
     * 设置电压
     * */
    public void setVoltage(int voltage) {
        this.voltage = voltage;
    }

    /**
     * 构造方法
     * */
    public BaseVoltageAdapter(int voltage){
        this.voltage = voltage;
        observable = new VoltageObservable();
    }


    /**
     * 当电压发生了变化,通知使用者
     * */
    public void notifiVoltageChanged(){
        observable.notifyVoltageChanged();
    }

    /**
     * 获取被观察者
     * */
    public VoltageObservable getVoltageObservable(){
        return this.observable;
    }

}

耗电器类:

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 * <p>
 * 耗电设备类
 */

public class VoltageMachine {

    /**
     * 初始电压
     */
    private Voltage1000 voltage1000;

    /**
     * 要输出电压的次数
     */
    private int outputCount;

    /**
     * 电压的适配器
     */
    private BaseVoltageAdapter baseVoltageAdapter;

    /**
     * 构造方法
     * */
    public VoltageMachine(Voltage1000 voltage1000, int outputCount){
        this.voltage1000 = voltage1000;
        this.outputCount = outputCount;
    }

    /**
     * 循环输出电压
     */
    public void outputVotalge() {
        for (int i = 0; i < outputCount; i++) {
            Voltage voltage = baseVoltageAdapter.convertVoltage(voltage1000);
            voltage.output();
        }
    }


    /**
     * 设置适配器
     */
    public BaseVoltageAdapter getAdapter() {
        return baseVoltageAdapter;
    }

    /**
     * 获取适配器
     */
    public void setAdapter(BaseVoltageAdapter baseVoltageAdapter) {
        // 先解绑之前的的被观察者
        unregisterVoltageObserable();
        // 设置适配器
        this.baseVoltageAdapter = baseVoltageAdapter;
        // 注册新的被观察者
        registerVoltageObserable();

        // 开始输出电压
        outputVotalge();
    }

    /**
     * 获取输出次数
     */
    public int getOutputCount() {
        return outputCount;
    }

    /**
     * 设置输出次数
     */
    public void setOutputCount(int outputCount) {
        this.outputCount = outputCount;
    }

    /**
     * 定义当电压发生变化的
     */
    private Observer observer = new Observer() {
        @Override
        public void update(Observable o, Object arg) {
            outputVotalge();
        }
    };

    /**
     * 注册适配器的观察者
     */
    private void registerVoltageObserable() {
        if (baseVoltageAdapter != null) {
            baseVoltageAdapter.getVoltageObservable().addObserver(observer);
        }
    }

    /**
     * 解绑适配器的观察者
     */
    private void unregisterVoltageObserable() {
        if (baseVoltageAdapter != null) {
            baseVoltageAdapter.getVoltageObservable().deleteObserver(observer);
        }
    }
}

基础的类我们已经都贴出来了,主要有以下几点需要注意以下:

1、在setAdapter时,要保证只注册了一个被观察者,否则可能会发生无用的更新,甚至程序运行的异常。
2、当耗电器使用结束,setAdapter(null),解除耦合,并且解绑被观察者。真正的开发中,防止内存泄漏这里要尤其注意。
3、个别方法使用了private,注意sdk开发时有些方法不要开放,这个尺度根据自己的需求来权衡。

ok,现在终于到了应用层的开发,这个就简单多了:

为了让打印结果好区分,我简单的重写了output方法,增加一条分隔线

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 *
 *      这是一个大型的耗电机器
 */

public class LargePowerMachine extends VoltageMachine{


    /**
     * 构造方法
     *
     * @param voltage1000
     * @param outputCount
     */
    public LargePowerMachine(Voltage1000 voltage1000, int outputCount) {
        super(voltage1000, outputCount);
    }

    /**
     *  自定义输出的逻辑
     * */
    @Override
    public void outputVotalge() {
        super.outputVotalge();
        // 输出结束的时候,再输出一条分界线
        Log.e("lzp", "-------------------");
    }
}

实现自定义的适配器:

/**
 * Created by li.zhipeng on 2017/8/22.
 *
 *      自定义适配器类
 */

public class MyVoltageAdapter extends BaseVoltageAdapter {

    /**
     * 构造方法
     *
     * @param voltage
     */
    public MyVoltageAdapter(int voltage) {
        super(voltage);
    }

    /**
     * 重写电压的转换方法
     * */
    @Override
    public Voltage convertVoltage(Voltage1000 voltage) {
        // 这里进行了电压之间的转换
        // 假设这里有很多很复杂的操作
        // 我这里啥也没写
        return new Voltage(getVoltage());
    }
}

最后是MainActivity的代码:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        // 创建一个耗电器, 初始电压是1000,需要输出5次电压
        LargePowerMachine largePowerMachine = new LargePowerMachine(new Voltage1000(1000), 5);
        // 添加一个适配器,这里我们需要220V的电压
        final MyVoltageAdapter myVoltageAdapter = new MyVoltageAdapter(220);
        largePowerMachine.setAdapter(myVoltageAdapter);

        //
        findViewById(R.id.button).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                // 需求发生变化,这里突然要输出100V的电压
                myVoltageAdapter.setVoltage(110);
                myVoltageAdapter.notifiVoltageChanged();
            }
        });
    }
}

输出结果:

这里写图片描述

<h2>探讨适配器模式的使用场景</h2>

经过一个小demo,我们对适配器的理解又提升了一个档次,首先我们对他进行一个综合评价:

1、开发的成本比较高,为了完成适配模式,我们定义了比较多的类。
2、可以通过泛型适当的较少适配器工作量。
3、适配器模式只关心转换结果,不关心转换过程,处于整个使用过程的中间。

那么他应该在什么样的场景使用呢?我个人有以下几种理解:

1、转换源和转换结果的类型长期稳定,不能发生大的变动,通过适配器模式,为提供者提供不同的解决方案。
2、对于转换的结果比较敏感,当结果发生改变时,要及时的应对。
3、只关心转换的结果,不关心来源和如何使用。

要说平时到底哪里用的多,我现在只能想起来模块开发,其实模块开发也是SDK开发的一种,只负责提供服务,具体要什么样的结果,让使用者自己来定义,例如我提供的User信息,你想要怎么处理User都可以,与我无关。

总之,当你要开发一个稳定的模块,并且要为其他人提供相同类型的服务,我希望你能够先思考适配模式。

总结#

适配模式就是这样了,应用开发这个模式我确实用的不多,如果有一天你要开发SDK了,千万别忘了他。

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