Memahami Corak Reka Bentuk Penyesuai

Corak Reka Bentuk Penyesuai ialah corak reka bentuk struktur yang membolehkan antara muka yang tidak serasi berfungsi bersama. Ia bertindak sebagai jambatan antara dua objek, membolehkan mereka berinteraksi tanpa mengubah suai kod sumbernya. Corak ini amat berguna apabila menyepadukan komponen baharu atau bekerja dengan sistem warisan yang mempunyai antara muka berbeza daripada jangkaan aplikasi anda.

Dalam siaran ini, kami akan meneroka Corak Reka Bentuk Penyesuai secara terperinci menggunakan contoh dunia sebenar yang dilaksanakan dalam Java. Kami juga akan melihat cara corak Penyesuai boleh digunakan bersama dengan corak reka bentuk lain untuk memberikan fleksibiliti dan skalabiliti yang lebih besar dalam seni bina perisian anda.

Apakah Corak Reka Bentuk Penyesuai?

Corak Penyesuai membolehkan anda menukar satu antara muka kepada yang lain yang pelanggan jangkakan. Ia membantu menyelesaikan masalah menyepadukan kelas dengan antara muka yang tidak serasi, membolehkan mereka berfungsi bersama tanpa mengubah suai kod mereka.

Komponen Utama:

• Pelanggan: Kelas yang perlu menggunakan antara muka.
• Sasaran: Antara muka yang pelanggan jangkakan.
• Adaptee: Kelas dengan antara muka yang tidak serasi.
• Penyesuai: Kelas yang menukar antara muka penerima kepada antara muka sasaran.

Corak Penyesuai membenarkan objek dengan antara muka yang tidak serasi untuk bekerjasama dengan mencipta kelas perantaraan, dikenali sebagai Penyesuai, yang menterjemahkan satu antara muka kepada yang lain.

Contoh Dunia Sebenar: Pemain Media

Bayangkan anda sedang membina aplikasi MediaPlayer yang perlu menyokong memainkan pelbagai jenis fail media, seperti .mp3, .mp4 dan .vlc. Setiap jenis media disertakan dengan pemainnya sendiri, tetapi antara muka mereka tidak serasi. Anda perlu menjadikan pemain yang berbeza ini bekerjasama di bawah antara muka MediaPlayer yang sama.

Langkah 1: Tentukan Enum MediaType

Kami bermula dengan mentakrifkan enum MediaType untuk mewakili format media yang berbeza. Ini akan membantu kami mengekalkan keselamatan jenis apabila memilih jenis media dalam aplikasi kami.

public enum MediaType {
    MP3,
    MP4,
    VLC
}

Langkah 2: Tentukan Antara Muka MediaPlayer

Antara muka MediaPlayer akan mentakrifkan kaedah main() yang dijangkakan untuk memainkan fail media. Ini ialah antara muka sasaran yang pelanggan (aplikasi utama kami) jangkakan.

// The Target Interface
public interface MediaPlayer {
    void play(String fileName);
}

Langkah 3: Tentukan Kelas Adaptee

Seterusnya, kami mentakrifkan dua kelas pemain lama, VlcPlayer dan Mp4Player. Kelas ini mempunyai kaedah yang tidak serasi untuk memainkan fail .vlc dan .mp4, yang tidak sepadan dengan antara muka MediaPlayer.

public enum MediaType {
    MP3,
    MP4,
    VLC
}

Langkah 4: Buat Kelas Penyesuai

Sekarang, kami mencipta kelas penyesuai. Setiap penyesuai akan melaksanakan antara muka MediaPlayer dan mewakilkan kaedah main() kepada kaedah pemain yang sepadan.

Penyesuai untuk VlcPlayer:

// The Target Interface
public interface MediaPlayer {
    void play(String fileName);
}

Penyesuai untuk Mp4Player:

// The Adaptee Class - VLC Player
public class VlcPlayer {
    public void playVlc(String fileName) {
        System.out.println("Playing VLC file: " + fileName);
    }
}

// The Adaptee Class - MP4 Player
public class Mp4Player {
    public void playMp4(String fileName) {
        System.out.println("Playing MP4 file: " + fileName);
    }
}

Langkah 5: Laksanakan AudioPlayer (Pelanggan)

Kelas AudioPlayer ialah pelanggan yang ingin memainkan fail media dalam pelbagai format. Ia menjangkakan untuk menggunakan antara muka MediaPlayer. Di dalam AudioPlayer, kami boleh menggunakan penyesuai untuk menukar antara muka pemain yang berbeza kepada antara muka MediaPlayer yang dijangkakan.

Kami juga akan menggunakan Peta untuk memuatkan penyesuai yang betul secara dinamik berdasarkan MediaType.

// Adapter for VLC Player
public class VlcAdapter implements MediaPlayer {
    private VlcPlayer vlcPlayer;

    public VlcAdapter(VlcPlayer vlcPlayer) {
        this.vlcPlayer = vlcPlayer;
    }

    @Override
    public void play(String fileName) {
        vlcPlayer.playVlc(fileName);
    }
}

Langkah 6: Menggunakan Corak Penyesuai

Kini, kita boleh menggunakan AudioPlayer untuk memainkan pelbagai jenis fail media. Dengan menyediakan MediaType, AudioPlayer akan memilih penyesuai yang betul secara dinamik untuk format media yang diberikan.

// Adapter for MP4 Player
public class Mp4Adapter implements MediaPlayer {
    private Mp4Player mp4Player;

    public Mp4Adapter(Mp4Player mp4Player) {
        this.mp4Player = mp4Player;
    }

    @Override
    public void play(String fileName) {
        mp4Player.playMp4(fileName);
    }
}

Output:

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class AudioPlayer {
    private Map<MediaType, MediaPlayer> mediaPlayerMap;

    public AudioPlayer() {
        mediaPlayerMap = new HashMap<>();

        // Register adapters for each media type
        mediaPlayerMap.put(MediaType.VLC, new VlcAdapter(new VlcPlayer()));
        mediaPlayerMap.put(MediaType.MP4, new Mp4Adapter(new Mp4Player()));
    }

    public void play(MediaType mediaType, String fileName) {
        MediaPlayer mediaPlayer = mediaPlayerMap.get(mediaType);

        if (mediaPlayer != null) {
            mediaPlayer.play(fileName);  // Delegate play to the appropriate adapter
        } else {
            System.out.println("Invalid media type: " + mediaType + ". Format not supported.");
        }
    }
}

Faedah Menggunakan Corak Penyesuai

1. Pemisahan Kebimbangan: Corak Penyesuai memastikan klien (Pemain Audio) berasingan daripada butiran pelaksanaan khusus pemain media yang berbeza. Penyesuai mengendalikan penyepaduan, membolehkan pelanggan berfungsi dengan antara muka biasa.

2. Keterluasan: Format media baharu boleh ditambah dengan mudah dengan mencipta penyesuai baharu dan mendaftarkannya dalam AudioPlayer tanpa mengubah suai kod klien.

3. Kebolehgunaan Semula Kod: Kelas VlcPlayer dan Mp4Player boleh diguna semula dan boleh disepadukan ke dalam mana-mana sistem lain yang memerlukannya, tanpa mengubah suai kod dalaman mereka.

4. Skalabiliti: Apabila format baharu diperkenalkan (cth., .avi, .flv), anda boleh terus menggunakan corak Penyesuai untuk menyepadukannya ke dalam sistem anda dengan menambahkan penyesuai baharu.

Corak Penyesuai dan Kaitannya dengan Corak Lain

Corak Penyesuai selalunya berfungsi seiring dengan corak reka bentuk lain untuk memberikan lebih fleksibiliti dan kebolehselenggaraan dalam sistem. Begini cara ia berkaitan dengan beberapa corak reka bentuk lain:

1. Penyesuai dan Corak Strategi

Corak Strategi membolehkan anda menentukan keluarga algoritma dan menjadikannya boleh ditukar ganti. Walaupun corak Penyesuai digunakan untuk menjadikan antara muka yang tidak serasi berfungsi bersama, corak Strategi adalah tentang memilih gelagat (atau strategi) yang sesuai semasa masa jalan. Corak Penyesuai boleh digunakan dalam sistem yang menggunakan corak Strategi apabila antara muka strategi tidak serasi.

Sebagai contoh, jika anda mempunyai cara yang berbeza untuk memproses fail media (cth., strategi pemampatan yang berbeza), anda boleh menggunakan corak Penyesuai untuk menjadikan jenis media baharu serasi dengan strategi sistem.

2. Corak Penyesuai dan Penghias

Kedua-dua corak Penghias dan Penyesuai digunakan untuk mengubah suai gelagat sesuatu objek. Perbezaan utama ialah:

• Penyesuai: Menukar antara muka objek untuk menjadikannya serasi dengan objek lain.
• Penghias: Menambah fungsi baharu pada objek tanpa menukar antara mukanya.

Anda boleh menggunakan corak Penyesuai untuk menjadikan kelas pihak ketiga serasi dengan sistem anda dan kemudian menggunakan corak Penghias untuk menambahkan ciri tambahan (cth., pengelogan atau pengesahan) pada kelas yang disesuaikan itu.

3. Penyesuai dan Corak Fasad

Corak Fasad menyediakan antara muka yang dipermudahkan kepada subsistem yang kompleks. Jika sesetengah komponen dalam subsistem mempunyai antara muka yang tidak serasi, corak Penyesuai boleh digunakan dalam Fasad untuk memastikan semua bahagian subsistem serasi dengan antara muka bersatu fasad.

Sebagai contoh, subsistem pemprosesan video yang kompleks boleh dipermudahkan menggunakan Fasad, dan jika pemain video asas mempunyai antara muka yang tidak serasi, corak Penyesuai boleh digunakan untuk menyepadukannya ke dalam Fasad.

4. Penyesuai dan Corak Proksi

Corak Proksi menyediakan pengganti atau pemegang tempat untuk objek lain. Walaupun corak Penyesuai menukar antara muka objek, corak Proksi mengawal akses kepada objek, yang berpotensi menambah gelagat seperti pengamulaan malas, caching atau kawalan akses.

Kedua-dua corak boleh digunakan bersama dalam senario di mana anda ingin menyesuaikan objek kepada antara muka yang diingini dan mengawal akses kepadanya. Contohnya, anda boleh menggunakan Proksi untuk kawalan akses dan Penyesuai untuk menukar antara muka objek kepada format yang diharapkan oleh klien.

Kesimpulan

Corak Reka Bentuk Penyesuai ialah alat yang berharga untuk menyepadukan antara muka yang tidak serasi, menjadikannya corak penting apabila bekerja dengan kod warisan atau perpustakaan pihak ketiga. Dengan menggunakan corak Penyesuai, anda boleh memastikan bahawa komponen atau sistem baharu boleh berinteraksi dengan sistem sedia ada tanpa mengubah suai kod asasnya.

Corak Penyesuai juga berfungsi dengan baik dalam kombinasi dengan corak lain seperti Strategi, Penghias, Fasad dan Proksi untuk meningkatkan fleksibiliti dan kebolehskalaan dalam aplikasi anda. Ia membolehkan kod anda kekal fleksibel dan boleh diselenggara, membantu anda memanjangkan sistem anda untuk menampung keperluan baharu tanpa perubahan ketara pada pangkalan kod sedia ada.

Bacaan Selanjutnya:

• Corak Reka Bentuk: Elemen Perisian Berorientasikan Objek Boleh Digunakan Semula oleh Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides
• Ketua Corak Reka Bentuk Pertama oleh Eric Freeman, Elisabeth Robson
• Guru Pemfaktoran Semula - Corak Penyesuai

Atas ialah kandungan terperinci Memahami Corak Reka Bentuk Penyesuai. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!