Java設計模式7：介面卡模式

五月的倉頡發表於2015-10-24
Java設計模式

介面卡模式

介面卡模式說的是，可以把一個類的介面變換成客戶端所期待的另一種介面，使得原本因介面不匹配而無法在一起工作的兩個類可以一起工作。

 

介面卡模式的用途

介面卡模式的用途，在網上找了一幅圖，挺形象的：

比方說我有一個檯燈，其插頭是標準的兩相的交流電插頭，即陽極、陰極。我旅遊到了一個地方想用自己的檯燈，但發現旅館裡面只有三相的插頭，即在陽極、陰極的基礎上還多了一個地級。這時候怎麼辦呢，一個兩相到三相的轉換器（介面卡）就能解決這個問題了，而這正是本模式所做的事情。

 

類介面卡

介面卡模式分兩種，類介面卡和物件介面卡。先講類介面卡，類介面卡把適配的類的API轉換成目標類的API，類介面卡所涉及的角色有：

1、目標角色

這是所期待得到的介面

2、源角色

現在需要適配的介面

3、介面卡角色

模式的核心，介面卡把源介面轉換成目標介面

 

類介面卡示例

目標介面，期待得到sampleOperation1()和sampleOperation2()兩個方法：

public interface ClassTarget
{
    /** 這是源類ClassAdaptee也有的方法 */
    public void sampleOperation1();
    
    /** 這是源類ClassAdaptee沒有的方法 */
    public void sampleOperation2();
}

源角色，只有一個sampleOperation1()方法：

public class ClassAdaptee
{
    public void sampleOperation1(){}
}

介面卡角色擴充套件了ClassAdaptee，同時又實現了目標介面。由於ClassAdaptee沒有提供sampleOperation()2方法，而目標介面又要求這個方法，因此介面卡角色實現了這個方法：

public class ClassAdapter extends ClassAdaptee implements ClassTarget
{
    public void sampleOperation2()
    {
        // 相關程式碼
    }    
}

可能有些人一遍看下來不是很明白，這怎麼就是一個介面卡模式了，解釋一下：

1、客戶端期待一個介面ClassTarget有sampleOperation1()和sampleOperation2()這兩個方法

2、現在我一個類ClassAdaptee裡面只有一個sampleOperation1()方法

3、既然ClassTarget要兩個方法，我現在的ClassAdaptee只有一個方法怎麼辦？搞一個介面卡，多變出一個sampleOperation2()，就符合ClassTarget的標準了，由於介面卡是ClassTarget介面的實現類，所以可以直接使用介面卡作為ClassTarget

 

物件介面卡示例

還是一樣的，一個目標介面，期待得到sampleOperation1()和sampleOperation2()方法：

public interface ObjectTarget
{
    public void sampleOperation1();
    
    public void sampleOperation2();
}

源角色，只有一個sampleOperation1()方法：

public class ObjectAdaptee
{
    public void sampleOperation1(){}
}

和類介面卡不同的是，物件介面卡採用了委派關係將源角色與介面卡角色關聯：

public class ObjectAdapter
{
    private ObjectAdaptee objectAdaptee;
    
    public ObjectAdapter(ObjectAdaptee objectAdaptee)
    {
        this.objectAdaptee = objectAdaptee;
    }
    
    public void sampleOperation1()
    {
        this.objectAdaptee.sampleOperation1();
    }
    
    public void sampleOperation2(){}
}

 

介面卡模式在JDK中的應用及解讀

寫了這麼多種設計模式了，可能介面卡模式是最不好理解的一種寫法。介面卡模式的寫法很多，寫法越多、模式越不好理解，就越應該抓住模式的核心，像介面卡模式的核心就是"把一個類的介面變換成客戶端所期待的另一種介面"，所以我們可以看一下InputStreaReader和OutputStreamWriter。

比方說InputStreamReader吧，建立InputStreamReader物件的時候必須在建構函式中傳入一個InputStream例項，然後InputStreamReader的作用就是將InputStream適配到Reader。很顯然，介面卡就是InputStreamReader，源角色就是InputStream代表的例項物件，目標介面就是Reader類。

OutputStreamWriter也是類似的方式。

 

介面卡模式的優缺點

優點

1、有更好的複用性。系統需要使用現有的類，但此類介面不符合系統需要，通過介面卡模式讓這些功能得到很好的複用

2、有更好的擴充套件性。實現介面卡，可以呼叫自己開發的功能

缺點

過多使用介面卡會使得系統非常凌亂，明明呼叫的是A介面，內部卻被適配成了B介面。因此除非必要，不推薦使用介面卡，而是直接對系統重構

 

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