介面卡模式

2021-07-06 11:35:13 字數 3806 閱讀 4314

本文討論介面卡模式。介面卡模式是23中設計模式之一,它的主要作用是在新介面和老介面之間進行適配。它非常像我們出國旅行時帶的電源轉換器。為了舉這個例子,我還特意去京東上搜了一下電源轉換器,確實看到了很多地方的標準不一樣。我們國家的電器使用普通的扁平兩項或三項插頭,而去外國的話,使用的標準就不一樣了,比如德國,使用的是德國標準,是兩項圓頭的插頭。如果去德國旅遊,那麼我們使用的手機充電器插頭無法插到德國的插排中去,那就意味著我們無法給手機充電。怎樣解決這個問題呢?只要使用乙個電源轉化器就行了。如下圖所示:

該介面卡下面的插頭符合德國標準,可以插到德國的插排中去,上面提供的介面符合國標,可以供我們的手機充電器使用。 

下面我們使用**來表述介面卡模式: 

**中有兩個介面,分別為德標介面和國標介面,分別命名為dbsocketinte***ce和gbsocketinte***ce,此外還有兩個實現類,分別為德國插座和中國插座,分別為dbsocket和gbsocket。為了提供兩套介面之間的適配,我們提供了乙個介面卡,叫做socketadapter。除此之外,還有乙個客戶端,比如是我們去德國旅遊時住的一家賓館,叫hotel,在這個德國旅館中使用德國介面。 

德標介面: 

/**

* 德標介面

*/publicinte***ce dbsocketinte***ce

德國插座實現德國介面

/**

* 德國插座

*/publicclass dbsocket implementsdbsocketinte***ce

}

?

德國旅館是乙個客戶端,它裡面有德標的介面,可以使用這個德標介面給手機充電: 

/**

* 德國賓館

*/publicclass hotel

publichotel(dbsocketinte***ce dbsocket)

publicvoid setsocket (dbsocketinte***ce dbsocket)

//旅館中有乙個充電的功能

publicvoid charge()

}

現在寫一段**進行測試: 

publicclass test 

}

?

執行程式,列印出以下結果: 使用兩項圓頭的插孔供電 

現在我去德國旅遊,帶去的三項扁頭的手機充電器。如果沒有帶電源介面卡,我是不能充電的,因為不可能為了我乙個旅客而為我更改牆上的插座,更不可能為我專門蓋一座使用中國國標插座的賓館。因為人家德國人一直這麼使用,並且用的挺好,俗話說入鄉隨俗,我就要自己想辦法來解決問題。對應到我們的**中,也就是說,上面的hotel類,dbsocket類,dbsocketinte***ce介面都是不可變的(由德國的客戶提供),如果我想使用這一套api,那麼只能自己寫**解決。 

下面是國標介面和中國插座的**。 

國標介面: 

/**

* 國標介面

*/publicinte***ce gbsocketinte***ce

?

中國插座實現國標介面: 

/**

* 中國插座

*/publicclass gbsocket implementsgbsocketinte***ce

}

可以認為這兩個東西是我帶到德國去的,目前他們還不能使用,因為介面不一樣。那麼我必須建立乙個介面卡,這個介面卡必須滿足以下條件: 

1 必須符合德國標準的介面,否則的話還是沒辦法插到德國插座中; 2 在呼叫上面實現的德標介面進行充電時,提供一種機制,將這個呼叫轉到對國標介面的呼叫 。 

這就要求: 1 介面卡必須實現原有的舊的介面 2 介面卡物件中持有對新介面的引用,當呼叫舊介面時,將這個呼叫委託給實現新介面的物件來處理,也就是在介面卡物件中組合乙個新介面。 

下面給出介面卡類的實現: 

publicclass socketadapter  

implementsdbsocketinte***ce

/*** 將對就介面的呼叫適配到新介面

*/@override

publicvoid powerwithtworound()

}

這個介面卡類滿足了上面的兩個要求。下面寫一段測試**來驗證一下介面卡能不能工作,我們按步驟一步步的寫出**,以清楚的說明介面卡是如何使用的。 

1 我去德國旅遊,帶去的充電器是國標的(可以將這裡的gbsocket看成是充電器) 

gbsocketinte***ce gbsocket = newgbsocket();
2 來到德國後, 找到一家德國賓館住下 (這個賓館還是上面**中的賓館,使用的依然是德國標準的插口) 

hotel hotel = newhotel();
3 由於沒法充電,我拿出隨身帶去的介面卡,並且將我帶來的充電器插在介面卡的上端插孔中。這個上端插孔是符合國標的,我的充電器完全可以插進去。

socketadapter socketadapter = newsocketadapter(gbsocket);
4 再將介面卡的下端插入賓館裡的插座上 

hotel.setsocket(socketadapter);
5 可以在賓館中使用介面卡進行充電了 

hotel.charge();
上面的五個步驟就是介面卡的使用過程,下面是完整的測試**。 

publicclass testadapter 

}

?

執行上面的程式,列印出以下結果: 使用三項扁頭插孔供電

這說明介面卡起作用了,上乙個例項中列印的是:使用兩項圓頭的插孔供電。 現在可以使用三項扁頭插孔供電了。我們並沒有改變賓館中的德標插口,提供了乙個介面卡就能使用國標的插口充電。這就是介面卡模式的魅力:不改變原有介面,卻還能使用新介面的功能。 

由於上面的**都是分片的,沒有完整的專案

原始碼,為了使讀者對示例中的類和介面更清晰,下面給出uml類圖: 

根據上面的示例,想必讀者應該能比較深入的了解到了介面卡模式的魔力。下面給出介面卡模式的定義(該定義來自於《head first 設計模式》): 

介面卡模式將乙個類的介面轉換成客戶期望的另乙個介面,讓原本不相容的介面可以合作無間。 

下面給出介面卡模式的類圖(該類圖同樣來自於《head first 設計模式》): 

介面卡模式的三個特點: 

1 介面卡物件實現原有介面 2 介面卡物件組合乙個實現新介面的物件(這個物件也可以不實現乙個介面,只是乙個單純的物件) 3 對介面卡原有介面方法的呼叫被委託給新介面的例項的特定方法 

有人認為講解設計模式的例子都太簡單,看著感覺是那麼回事,但是要是真想在專案開發中使用,還真是應用不到。其實我們不必在專案中刻意使用設計模式,而是應該從實際的設計問題出發,看哪個模式能解決我們的問題,就使用哪個模式。不要為了使用模式而使用模式,那樣就捨本逐末了,一般情況下,只要遵循一定的設計原則就可以了,設計模式也是根據這些原則被總結出來的,熟悉了這些原則,模式自然而然就有了。 

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