了解適配器設計模式-java教程-PHP中文網

Understanding the Adapter Design Pattern

適配器設計模式是一種結構設計模式，允許不相容的介面一起工作。它充當兩個物件之間的橋樑，使它們能夠在不修改原始程式碼的情況下進行互動。當整合新元件或使用介面與應用程式預期不同的遺留系統時，此模式特別有用。

在這篇文章中，我們將使用 Java 實作的實際範例詳細探討適配器設計模式。我們還將研究如何將適配器模式與其他設計模式結合使用，以便在您的軟體架構中提供更大的靈活性和可擴展性。

什麼是適配器設計模式？

適配器模式允許您將一個介面轉換為客戶端期望的另一個介面。它有助於解決整合具有不相容介面的類別的問題，使它們能夠在不修改程式碼的情況下協同工作。

關鍵部件：

Client：需要使用介面的類別。
目標：客戶端期望的介面。
Adaptee：介面不相容的類別。
Adapter：將適配器的介面轉換為目標介面的類別。

適配器模式允許具有不相容介面的物件透過建立中間類別（稱為 Adapter）進行協作，該中間類別將一個介面轉換為另一個介面。

現實範例：媒體播放器

假設您正在建立一個 MediaPlayer 應用程序，需要支援播放不同類型的媒體文件，例如 .mp3、.mp4 和 .vlc。每種媒體類型都有自己的播放器，但它們的介面不相容。您需要讓這些不同的播放器在同一個 MediaPlayer 介面下協同工作。

第 1 步：定義 MediaType 枚舉

我們先定義一個列舉 MediaType 來表示不同的媒體格式。這將幫助我們在應用程式中選擇媒體類型時保持類型安全。

public enum MediaType {
    MP3,
    MP4,
    VLC
}

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步驟2：定義MediaPlayer介面

MediaPlayer 介面將定義用於播放媒體檔案的預期方法 play()。這是客戶端（我們的主應用程式）期望的目標介面。

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

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步驟 3：定義適應者類

接下來，我們定義兩個傳統播放器類，VlcPlayer 和 Mp4Player。這些類別具有不相容的播放 .vlc 和 .mp4 檔案的方法，與 MediaPlayer 介面不符。

public enum MediaType {
    MP3,
    MP4,
    VLC
}

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第 4 步：建立適配器類

現在，我們建立適配器類別。每個適配器都會實作 MediaPlayer 接口，並將 play() 方法委託給對應播放器的方法。

VlcPlayer 適配器：

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

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Mp4Player 適配器：

// 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);
    }
}

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第 5 步：實作 AudioPlayer（客戶端）

AudioPlayer類別是想要播放各種格式媒體檔案的用戶端。它期望使用 MediaPlayer 介面。在AudioPlayer內部，我們可以使用適配器將不同的播放器介面轉換為期望的MediaPlayer介面。

我們也會使用 Map 根據 MediaType 動態載入正確的轉接器。

// 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);
    }
}

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第 6 步：使用適配器模式

現在，我們可以使用AudioPlayer來播放不同類型的媒體檔案了。透過提供 MediaType，AudioPlayer 將為給定的媒體格式動態選擇正確的適配器。

// 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);
    }
}

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輸出：

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.");
        }
    }
}

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