Java實(shí)踐之適配器模式的示例分析

這篇文章給大家分享的是有關(guān)Java實(shí)踐之適配器模式的示例分析的內(nèi)容。小編覺得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，一起跟隨小編過來看看吧。

一、前言

工作到3年左右很大一部分程序員都想提升自己的技術(shù)棧，開始嘗試去閱讀一些源碼，例如Spring、Mybaits、Dubbo等，但讀著讀著發(fā)現(xiàn)越來越難懂，一會(huì)從這過來一會(huì)跑到那去。甚至懷疑自己技術(shù)太差，慢慢也就不愿意再觸碰這部分知識(shí)。

而這主要的原因是一個(gè)框架隨著時(shí)間的發(fā)展，它的復(fù)雜程度是越來越高的，從最開始只有一個(gè)非常核心的點(diǎn)到最后開枝散葉。這就像你自己開發(fā)的業(yè)務(wù)代碼或者某個(gè)組件一樣，最開始的那部分核心代碼也許只能占到20%，而其他大部分代碼都是為了保證核心流程能正常運(yùn)行的。所以這也是你讀源碼費(fèi)勁的一部分原因。

框架中用到了設(shè)計(jì)模式嗎？

框架中不僅用到設(shè)計(jì)模式還用了很多，而且有些時(shí)候根本不是一個(gè)模式的單獨(dú)使用，而是多種設(shè)計(jì)模式的綜合運(yùn)用。與大部分小伙伴平時(shí)開發(fā)的CRUD可就不一樣了，如果都是if語句從上到下，也就算得不上什么框架了。就像你到Spring的源碼中搜關(guān)鍵字Adapter，就會(huì)出現(xiàn)很多實(shí)現(xiàn)類，例如；UserCredentialsDataSourceAdapter。而這種設(shè)計(jì)模式就是我們本文要介紹的適配器模式。

適配器在生活里隨處可見

如果提到在日常生活中就很多適配器的存在你會(huì)想到什么？在沒有看后文之前可以先思考下。

二、適配器模式介紹

適配器模式的主要作用就是把原本不兼容的接口，通過適配修改做到統(tǒng)一。使得用戶方便使用，就像我們提到的萬能充、數(shù)據(jù)線、MAC筆記本的轉(zhuǎn)換頭、出國旅游買個(gè)插座等等，他們都是為了適配各種不同的口，做的兼容。。

除了我們生活中出現(xiàn)的各種適配的場(chǎng)景，那么在業(yè)務(wù)開發(fā)中呢？

在業(yè)務(wù)開發(fā)中我們會(huì)經(jīng)常的需要做不同接口的兼容，尤其是中臺(tái)服務(wù)，中臺(tái)需要把各個(gè)業(yè)務(wù)線的各種類型服務(wù)做統(tǒng)一包裝，再對(duì)外提供接口進(jìn)行使用。而這在我們平常的開發(fā)中也是非常常見的。

三、案例場(chǎng)景模擬

隨著公司的業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，當(dāng)基礎(chǔ)的系統(tǒng)逐步成型以后。業(yè)務(wù)運(yùn)營就需要開始做用戶的拉新和促活，從而保障DAU的增速以及最終ROI轉(zhuǎn)換。

而這時(shí)候就會(huì)需要做一些營銷系統(tǒng)，大部分常見的都是裂變、拉客，例如；你邀請(qǐng)一個(gè)用戶開戶、或者邀請(qǐng)一個(gè)用戶下單，那么平臺(tái)就會(huì)給你返利，多邀多得。同時(shí)隨著拉新的量越來越多開始設(shè)置每月下單都會(huì)給首單獎(jiǎng)勵(lì)，等等，各種營銷場(chǎng)景。

那么這個(gè)時(shí)候做這樣一個(gè)系統(tǒng)就會(huì)接收各種各樣的MQ消息或者接口，如果一個(gè)個(gè)的去開發(fā)，就會(huì)耗費(fèi)很大的成本，同時(shí)對(duì)于后期的拓展也有一定的難度。此時(shí)就會(huì)希望有一個(gè)系統(tǒng)可以配置一下就把外部的MQ接入進(jìn)行，這些MQ就像上面提到的可能是一些注冊(cè)開戶消息、商品下單消息等等。

而適配器的思想方式也恰恰可以運(yùn)用到這里，并且我想強(qiáng)調(diào)一下，適配器不只是可以適配接口往往還可以適配一些屬性信息。

3.1、場(chǎng)景模擬工程

itstack-demo-design-6-00

└── src

    └── main

        └── java

            └── org.itstack.demo.design

                ├── mq

                │   ├── create_account.java

                │   ├── OrderMq.java

                │   └── POPOrderDelivered.java

                └── service

                    ├── OrderServicejava

                    └── POPOrderService.java

這里模擬了三個(gè)不同類型的MQ消息，而在消息體中都有一些必要的字段，比如；用戶ID、時(shí)間、業(yè)務(wù)ID，但是每個(gè)MQ的字段屬性并不一樣。就像用戶ID在不同的MQ里也有不同的字段：uId、userId等。同時(shí)還提供了兩個(gè)不同類型的接口，一個(gè)用于查詢內(nèi)部訂單訂單下單數(shù)量，一個(gè)用于查詢第三方是否首單。后面會(huì)把這些不同類型的MQ和接口做適配兼容。

3.2、場(chǎng)景簡(jiǎn)述

3.2.1、注冊(cè)開戶MQ

public class create_account {

    private String number;      // 開戶編號(hào)
    private String address;     // 開戶地
    private Date accountDate;   // 開戶時(shí)間
    private String desc;        // 開戶描述

    // ... get/set     
}

3.2.2、內(nèi)部訂單MQ

public class OrderMq {

    private String uid;           // 用戶ID
    private String sku;           // 商品
    private String orderId;       // 訂單ID
    private Date createOrderTime; // 下單時(shí)間     

    // ... get/set      
}

3.2.3、第三方訂單MQ

public class POPOrderDelivered {

    private String uId;     // 用戶ID
    private String orderId; // 訂單號(hào)
    private Date orderTime; // 下單時(shí)間
    private Date sku;       // 商品
    private Date skuName;   // 商品名稱
    private BigDecimal decimal; // 金額

    // ... get/set      
}

3.2.4、查詢用戶內(nèi)部下單數(shù)量接口

public class OrderService {

    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(POPOrderService.class);

    public long queryUserOrderCount(String userId){
        logger.info("自營商家，查詢用戶的訂單是否為首單：{}", userId);
        return 10L;
    }

}

3.2.5、查詢用戶第三方下單首單接口

public class POPOrderService {

    private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(POPOrderService.class);

    public boolean isFirstOrder(String uId) {
        logger.info("POP商家，查詢用戶的訂單是否為首單：{}", uId);
        return true;
    }

}

以上這幾項(xiàng)就是不同的MQ以及不同的接口的一個(gè)體現(xiàn)，后面我們將使用這樣的MQ消息和接口，給它們做相應(yīng)的適配。

四、代碼實(shí)現(xiàn)

其實(shí)大部分時(shí)候接MQ消息都是創(chuàng)建一個(gè)類用于消費(fèi)，通過轉(zhuǎn)換他的MQ消息屬性給自己的方法。

我們接下來也是先體現(xiàn)一下這種方式的實(shí)現(xiàn)模擬，但是這樣的實(shí)現(xiàn)有一個(gè)很大的問題就是，當(dāng)MQ消息越來越多后，甚至幾十幾百以后，你作為中臺(tái)要怎么優(yōu)化呢？

4.1、工程結(jié)構(gòu)

itstack-demo-design-6-01

└── src

    └── main

        └── java

            └── org.itstack.demo.design

                └── create_accountMqService.java

                └── OrderMqService.java

                └── POPOrderDeliveredService.java

目前需要接收三個(gè)MQ消息，所有就有了三個(gè)對(duì)應(yīng)的類，和我們平時(shí)的代碼幾乎一樣。如果你的MQ量不多，這樣的寫法也沒什么問題，但是隨著數(shù)量的增加，就需要考慮用一些設(shè)計(jì)模式來解決。

4.2、Mq接收消息實(shí)現(xiàn)

public class create_accountMqService {

    public void onMessage(String message) {

        create_account mq = JSON.parseObject(message, create_account.class);

        mq.getNumber();
        mq.getAccountDate();

        // ... 處理自己的業(yè)務(wù)
    }

}

三組MQ的消息都是一樣模擬使用，就不一一展示了。可以獲取源碼后學(xué)習(xí)。

五、適配器模式重構(gòu)代碼

接下來使用適配器模式來進(jìn)行代碼優(yōu)化，也算是一次很小的重構(gòu)。

適配器模式要解決的主要問題就是多種差異化類型的接口做統(tǒng)一輸出，這在我們學(xué)習(xí)工廠方法模式中也有所提到不同種類的獎(jiǎng)品處理，其實(shí)那也是適配器的應(yīng)用。

在本文中我們還會(huì)再另外體現(xiàn)出一個(gè)多種MQ接收，使用MQ的場(chǎng)景。來把不同類型的消息做統(tǒng)一的處理，便于減少后續(xù)對(duì)MQ接收。

在這里如果你之前沒要開發(fā)過接收MQ消息，可能聽上去會(huì)有些不理解這樣的場(chǎng)景。對(duì)此，我個(gè)人建議先了解下MQ。另外就算不了解也沒關(guān)系，不會(huì)影響對(duì)思路的體會(huì)。

再者，本文所展示的MQ兼容的核心部分，也就是處理適配不同的類型字段。而如果我們接收MQ后，在配置不同的消費(fèi)類時(shí)，如果不希望一個(gè)個(gè)開發(fā)類，那么可以使用代理類的方式進(jìn)行處理。

5.1、工程結(jié)構(gòu)

itstack-demo-design-6-02

└── src

    └── main

        └── java

            └── org.itstack.demo.design

                ├── impl

                │   ├── InsideOrderService.java

                │   └── POPOrderAdapterServiceImpl.java

                ├── MQAdapter,java

                ├── OrderAdapterService,java

                └── RebateInfo,java

適配器模型結(jié)構(gòu)

• 這里包括了兩個(gè)類型的適配；接口適配、MQ適配。之所以不只是模擬接口適配，因?yàn)楹芏鄷r(shí)候大家都很常見了，所以把適配的思想換一下到MQ消息體上，增加大家多設(shè)計(jì)模式的認(rèn)知。

• 先是做MQ適配，接收各種各樣的MQ消息。當(dāng)業(yè)務(wù)發(fā)展的很快，需要對(duì)下單用戶首單才給獎(jiǎng)勵(lì)，在這樣的場(chǎng)景下再增加對(duì)接口的適配操作。

5.2、代碼實(shí)現(xiàn)(MQ消息適配)

5.2.1、統(tǒng)一的MQ消息體

public class RebateInfo {

    private String userId;  // 用戶ID
    private String bizId;   // 業(yè)務(wù)ID
    private Date bizTime;   // 業(yè)務(wù)時(shí)間
    private String desc;    // 業(yè)務(wù)描述
    
    // ... get/set
}

• MQ消息中會(huì)有多種多樣的類型屬性，雖然他們都有同樣的值提供給使用方，但是如果都這樣接入那么當(dāng)MQ消息特別多時(shí)候就會(huì)很麻煩。

• 所以在這個(gè)案例中我們定義了通用的MQ消息體，后續(xù)把所有接入進(jìn)來的消息進(jìn)行統(tǒng)一的處理。

5.2.2、MQ消息體適配類

public class MQAdapter {

    public static RebateInfo filter(String strJson, Map<String, String> link) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        return filter(JSON.parseObject(strJson, Map.class), link);
    }

    public static RebateInfo filter(Map obj, Map<String, String> link) throws NoSuchMethodException, InvocationTargetException, IllegalAccessException {
        RebateInfo rebateInfo = new RebateInfo();
        for (String key : link.keySet()) {
            Object val = obj.get(link.get(key));
            RebateInfo.class.getMethod("set" + key.substring(0, 1).toUpperCase() + key.substring(1), String.class).invoke(rebateInfo, val.toString());
        }
        return rebateInfo;
    }

}

• 這個(gè)類里的方法非常重要，主要用于把不同類型MQ種的各種屬性，映射成我們需要的屬性并返回。就像一個(gè)屬性中有用戶ID;uId，映射到我們需要的；userId，做統(tǒng)一處理。

• 而在這個(gè)處理過程中需要把映射管理傳遞給Map<String, String> link，也就是準(zhǔn)確的描述了，當(dāng)前MQ中某個(gè)屬性名稱，映射為我們的某個(gè)屬性名稱。

• 最終因?yàn)槲覀兘邮盏降?code>mq消息基本都是json格式，可以轉(zhuǎn)換為MAP結(jié)構(gòu)。最后使用反射調(diào)用的方式給我們的類型賦值。

5.2.3、測(cè)試適配類

編寫單元測(cè)試類

@Test
public void test_MQAdapter() throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException, InvocationTargetException {
    create_account create_account = new create_account();
    create_account.setNumber("100001");
    create_account.setAddress("河北省.廊坊市.廣陽區(qū).大學(xué)里職業(yè)技術(shù)學(xué)院");
    create_account.setAccountDate(new Date());
    create_account.setDesc("在校開戶");          

    HashMap<String, String> link01 = new HashMap<String, String>();
    link01.put("userId", "number");
    link01.put("bizId", "number");
    link01.put("bizTime", "accountDate");
    link01.put("desc", "desc");
    RebateInfo rebateInfo01 = MQAdapter.filter(create_account.toString(), link01);
    System.out.println("mq.create_account(適配前)" + create_account.toString());
    System.out.println("mq.create_account(適配后)" + JSON.toJSONString(rebateInfo01));

    System.out.println("");

    OrderMq orderMq = new OrderMq();
    orderMq.setUid("100001");
    orderMq.setSku("10928092093111123");
    orderMq.setOrderId("100000890193847111");
    orderMq.setCreateOrderTime(new Date()); 

    HashMap<String, String> link02 = new HashMap<String, String>();
    link02.put("userId", "uid");
    link02.put("bizId", "orderId");
    link02.put("bizTime", "createOrderTime");
    RebateInfo rebateInfo02 = MQAdapter.filter(orderMq.toString(), link02);

    System.out.println("mq.orderMq(適配前)" + orderMq.toString());
    System.out.println("mq.orderMq(適配后)" + JSON.toJSONString(rebateInfo02));
}

• 在這里我們分別模擬傳入了兩個(gè)不同的MQ消息，并設(shè)置字段的映射關(guān)系。

• 等真的業(yè)務(wù)場(chǎng)景開發(fā)中，就可以配這種映射配置關(guān)系交給配置文件或者數(shù)據(jù)庫后臺(tái)配置，減少編碼。

測(cè)試結(jié)果

mq.create_account(適配前){"accountDate":1591024816000,"address":"河北省.廊坊市.廣陽區(qū).大學(xué)里職業(yè)技術(shù)學(xué)院","desc":"在校開戶","number":"100001"}

mq.create_account(適配后){"bizId":"100001","bizTime":1591077840669,"desc":"在校開戶","userId":"100001"}

mq.orderMq(適配前){"createOrderTime":1591024816000,"orderId":"100000890193847111","sku":"10928092093111123","uid":"100001"}

mq.orderMq(適配后){"bizId":"100000890193847111","bizTime":1591077840669,"userId":"100001"}

Process finished with exit code 0

• 從上面可以看到，同樣的字段值在做了適配前后分別有統(tǒng)一的字段屬性，進(jìn)行處理。這樣業(yè)務(wù)開發(fā)中也就非常簡(jiǎn)單了。

• 另外有一個(gè)非常重要的地方，在實(shí)際業(yè)務(wù)開發(fā)中，除了反射的使用外，還可以加入代理類把映射的配置交給它。這樣就可以不需要每一個(gè)mq都手動(dòng)創(chuàng)建類了。

5.3、代碼實(shí)現(xiàn)(接口使用適配)

就像我們前面提到隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，營銷活動(dòng)本身要修改，不能只是接了MQ就發(fā)獎(jiǎng)勵(lì)。因?yàn)榇藭r(shí)已經(jīng)拉新的越來越多了，需要做一些限制。

因?yàn)樵黾恿酥挥惺讍斡脩舨沤o獎(jiǎng)勵(lì)，也就是你一年或者新人或者一個(gè)月的第一單才給你獎(jiǎng)勵(lì)，而不是你之前每一次下單都給獎(jiǎng)勵(lì)。

那么就需要對(duì)此種方式進(jìn)行限制，而此時(shí)MQ中并沒有判斷首單的屬性。只能通過接口進(jìn)行查詢，而拿到的接口如下；

• 兩個(gè)接口的判斷邏輯和使用方式都不同，不同的接口提供方，也有不同的出參。一個(gè)是直接判斷是否首單，另外一個(gè)需要根據(jù)訂單數(shù)量判斷。

• 因此這里需要使用到適配器的模式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然如果你去編寫if語句也是可以實(shí)現(xiàn)的，但是我們經(jīng)常會(huì)提到這樣的代碼很難維護(hù)。

5.3.1、定義統(tǒng)一適配接口

public interface OrderAdapterService {

    boolean isFirst(String uId);

}

后面的實(shí)現(xiàn)類都需要完成此接口，并把具體的邏輯包裝到指定的類中，滿足單一職責(zé)。

5.3.2、分別實(shí)現(xiàn)兩個(gè)不同的接口

內(nèi)部商品接口

public class InsideOrderService implements OrderAdapterService {

    private OrderService orderService = new OrderService();

    public boolean isFirst(String uId) {
        return orderService.queryUserOrderCount(uId) <= 1;
    }

}

第三方商品接口

public class POPOrderAdapterServiceImpl implements OrderAdapterService {

    private POPOrderService popOrderService = new POPOrderService();

    public boolean isFirst(String uId) {
        return popOrderService.isFirstOrder(uId);
    }

}

在這兩個(gè)接口中都實(shí)現(xiàn)了各自的判斷方式，尤其像是提供訂單數(shù)量的接口，需要自己判斷當(dāng)前接到mq時(shí)訂單數(shù)量是否<= 1，以此判斷是否為首單。

5.3.3、測(cè)試適配類

編寫單元測(cè)試類

@Test
public void test_itfAdapter() {
    OrderAdapterService popOrderAdapterService = new POPOrderAdapterServiceImpl();
    System.out.println("判斷首單，接口適配(POP)：" + popOrderAdapterService.isFirst("100001"));   

    OrderAdapterService insideOrderService = new InsideOrderService();
    System.out.println("判斷首單，接口適配(自營)：" + insideOrderService.isFirst("100001"));
}

測(cè)試結(jié)果

23:25:47.076 [main] INFO  o.i.d.design.service.POPOrderService - POP商家，查詢用戶的訂單是否為首單：100001

判斷首單，接口適配(POP)：true

23:25:47.079 [main] INFO  o.i.d.design.service.POPOrderService - 自營商家，查詢用戶的訂單是否為首單：100001

判斷首單，接口適配(自營)：false

Process finished with exit code 0

從測(cè)試結(jié)果上來看，此時(shí)已經(jīng)的接口已經(jīng)做了統(tǒng)一的包裝，外部使用時(shí)候就不需要關(guān)心內(nèi)部的具體邏輯了。而且在調(diào)用的時(shí)候只需要傳入統(tǒng)一的參數(shù)即可，這樣就滿足了適配的作用。

六、總結(jié)

• 從上文可以看到不使用適配器模式這些功能同樣可以實(shí)現(xiàn)，但是使用了適配器模式就可以讓代碼：干凈整潔易于維護(hù)、減少大量重復(fù)的判斷和使用、讓代碼更加易于維護(hù)和拓展。

• 尤其是我們對(duì)MQ這樣的多種消息體中不同屬性同類的值，進(jìn)行適配再加上代理類，就可以使用簡(jiǎn)單的配置方式接入對(duì)方提供的MQ消息，而不需要大量重復(fù)的開發(fā)。非常利于拓展。

• 設(shè)計(jì)模式的學(xué)習(xí)過程可能會(huì)在一些章節(jié)中涉及到其他設(shè)計(jì)模式的體現(xiàn)，只不過不會(huì)重點(diǎn)講解，避免喧賓奪主。但在實(shí)際的使用中，往往很多設(shè)計(jì)模式是綜合使用的，并不會(huì)單一出現(xiàn)。

感謝各位的閱讀！關(guān)于“Java實(shí)踐之適配器模式的示例分析”這篇文章就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，讓大家可以學(xué)到更多知識(shí)，如果覺得文章不錯(cuò)，可以把它分享出去讓更多的人看到吧！