重学 Java 设计模式：实战适配器模式

2023-06-09 82

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简介： 重学 Java 设计模式：实战适配器模式

重学 Java 设计模式：实战适配器模式

前言

在实际开发中，我们经常会遇到需要从多个 MQ 消息体中抽取指定字段值的场景。例如，从一个包含多个字段的 JSON 消息体中，只需要抽取其中一个字段的值来进行后续处理。这时，我们可以使用适配器模式来实现快速、有效的数据转换。

本文将从实际场景出发，介绍适配器模式的概念、特点、优缺点以及在 Java 中的具体实现。并且通过实战案例展示如何使用适配器模式从多个 MQ 消息体中抽取指定字段值。

什么是适配器模式

适配器模式是一种结构型设计模式，其作用是将一个类的接口转换成客户端所期望的另一种接口，以达到解耦的目的。适配器模式通常用于对已有类的适配，或是多个类的接口不兼容的情况下，通过适配器来完成相互之间的配合。

适配器模式通常包括三个角色：

目标接口（Target interface）：客户端所期望的接口，即客户端想要调用的接口。
适配器（Adapter）：负责将源接口转换为目标接口。适配器通常包括一个目标接口的引用，以及一个源接口的实例对象。
源接口（Adaptee）：已有的类或对象，其接口与目标接口不兼容，需要被适配器转换为目标接口。

适配器模式的特点

适配器模式的最大特点是解耦，它能够将客户端与源接口解耦，从而实现源接口的透明性，使得客户端无需了解源接口的具体实现细节。

另外，适配器模式还具有以下几个特点：

灵活性：适配器可以动态地新增、替换已有的源接口，从而实现灵活性和可扩展性。
重用性：适配器可以重复利用已有的代码，降低了代码的重复率。
安全性：适配器可以将客户端和源接口隔离，从而提高代码的安全性。

适配器模式的优缺点

适配器模式的优点在于它能够实现不同接口之间的适配，从而扩展了已有的接口和类的应用范围。同时，适配器模式还能够提高代码的重用率和灵活性，降低了代码的耦合度。

适配器模式的缺点在于它可能会增加代码的复杂度，特别是当目标接口的方法较多，需要添加适配器方法时，会增加代码的维护难度。此外，过多的适配器还可能影响程序的性能。

适配器模式在 Java 中的具体实现

在 Java 中，适配器模式的实现方式主要有两种，即类适配器模式和对象适配器模式。

类适配器模式

类适配器模式使用继承来实现，即适配器继承自源接口，并实现目标接口。这样，适配器就可以同时拥有源接口和目标接口的功能，从而将源接口转换为目标接口。

以下是类适配器模式的示意图：

Java 中的类适配器模式实现代码如下：

public interface Target {
    void request();
}
public class Adaptee {
    public void SpecificRequest() {
        // 原有的业务逻辑
    }
}
public class Adapter extends Adaptee implements Target {
    // 实现目标接口
    @Override
    public void request() {
        // 转换源接口并调用方法
        this.SpecificRequest();
    }
}

对象适配器模式

对象适配器模式使用组合来实现，即适配器持有一个源接口的实例对象，并实现目标接口。这样，适配器就可以通过持有源接口的实例对象，将源接口转换为目标接口。

Java 中的对象适配器模式实现代码如下：

public interface Target {
    void request();
}
public class Adaptee {
    public void SpecificRequest() {
        // 原有的业务逻辑
    }
}
public class Adapter implements Target {
    private Adaptee adaptee;
    public Adapter(Adaptee adaptee) {
        this.adaptee = adaptee;
    }
    // 实现目标接口
    @Override
    public void request() {
        // 转换源接口并调用方法
        this.adaptee.SpecificRequest();
    }
}

实战案例：从多个 MQ 消息体中抽取指定字段值

在实际开发中，我们常常需要从多个 MQ 消息体中抽取指定字段值，例如从 JSON 消息体中抽取某个字段的值。这时，我们可以使用适配器模式来处理该场景。

以下是一个从多个 JSON 消息体中抽取指定字段值的实战案例：

public interface Extractor {
    String extract(JSONObject json);
}
public class UserIdExtractor implements Extractor {
    @Override
    public String extract(JSONObject json) {
        return json.getString("userId");
    }
}
public class UserNameExtractor implements Extractor {
    @Override
    public String extract(JSONObject json) {
        return json.getString("userName");
    }
}
public class FieldExtractorAdapter implements Extractor {
    private Extractor extractor;
    public FieldExtractorAdapter(Extractor extractor) {
        this.extractor = extractor;
    }
    @Override
    public String extract(JSONObject json) {
        return this.extractor.extract(json.getJSONObject("data"));
    }
}

在上述代码中，Extractor 是抽象接口，定义了从 JSON 消息体中抽取字段的方法，UserIdExtractor 和 UserNameExtractor 是具体实现类，分别用于从 JSON 消息体中抽取 userId 和 userName。FieldExtractorAdapter 则是适配器类，实现了 Extractor 接口，并持有一个具体实现类的实例，通过调用具体实现类的方法，将源接口适配为目标接口。

接下来，我们可以通过如下的代码调用 FieldExtractorAdapter：

public static void main(String[] args) {
    String jsonString = "{\"data\": {\"userId\": \"123\", \"userName\": \"Tom\"}}";
    JSONObject json = JSONObject.parseObject(jsonString);
    Extractor userIdExtractor = new FieldExtractorAdapter(new UserIdExtractor());
    Extractor userNameExtractor = new FieldExtractorAdapter(new UserNameExtractor());
    String userId = userIdExtractor.extract(json);
    String userName = userNameExtractor.extract(json);
    System.out.println("userId: " + userId + ", userName: " + userName);
}