适配器模式

本课属于 Coddy Java 学习旅程的“面向对象编程”单元。第 71 课，共 87 课。

适配器模式是一种结构型设计模式，可以让不兼容的接口协同工作。它充当两个类之间的桥梁，将一个类的接口转换为客户端所需的接口。你可以把它想象成电源适配器，它能让你把欧洲的设备插入美国的插座。

想象一下，你有一个现有的 MediaPlayer 接口，用来播放音频文件，但你需要集成一个第三方库，它使用完全不同的接口来播放视频：

// 你的代码使用的现有接口
interface MediaPlayer {
    void play(String filename);
}

// 接口不兼容的第三方类
class AdvancedVideoPlayer {
    public void playVideo(String filename) {
        System.out.println("Playing video: " + filename);
    }
}

适配器包装不兼容的类并实现预期的接口，在它们之间转换调用：

class VideoPlayerAdapter implements MediaPlayer {
    private AdvancedVideoPlayer videoPlayer;
    
    public VideoPlayerAdapter() {
        this.videoPlayer = new AdvancedVideoPlayer();
    }
    
    public void play(String filename) {
        videoPlayer.playVideo(filename);
    }
}

现在，你的客户端代码可以通过熟悉的 MediaPlayer 接口使用视频播放器：

MediaPlayer player = new VideoPlayerAdapter();
player.play("movie.mp4");  // 输出：Playing video: movie.mp4

在集成旧代码或第三方库时，适配器模式非常有用，因为你无需修改它们的源代码。客户端无需知道自己正在使用经过适配的类，只需使用它熟悉的接口即可。

挑战

简单

让我们使用适配器模式构建一个温度转换系统！你有一个现有的天气应用，它使用摄氏温度，但你需要接入一个只能输出华氏温度读数的旧版温度传感器。你无需修改任何一个系统，只需创建一个适配器来弥合两者之间的差异。

你将把代码分成 4 个文件：

TemperatureProvider.java：定义天气应用所需的接口。该接口应声明一个方法 getTemperatureCelsius()，返回一个表示摄氏温度的 double 值。
FahrenheitSensor.java：表示接口不兼容的旧版传感器。创建一个类，其中包含一个私有 double 字段，用于存储华氏温度，并通过构造函数设置该字段。该类应有一个方法 readFahrenheit()，用于返回存储的华氏温度值。
SensorAdapter.java：创建适配器，让华氏温度传感器能够与天气应用兼容。你的适配器应实现 TemperatureProvider，并封装一个 FahrenheitSensor。调用 getTemperatureCelsius() 时，它应从传感器读取温度，并使用以下公式将其转换为摄氏温度：(fahrenheit - 32) * 5 / 9。
Main.java：把所有部分组合起来！你会收到一个输入：华氏温度读数（double）。
使用输入值创建一个 FahrenheitSensor。然后创建一个封装该传感器的 SensorAdapter。将适配器存储在一个 TemperatureProvider 变量中，以展示天气应用可以通过预期的接口使用它。

按以下格式输出结果：Temperature: [celsius] C，其中 celsius 格式为小数点后一位。

你会收到一个输入：华氏温度（double）。

例如，输入 98.6 时，输出为：

Temperature: 37.0 C

注意，Main 类完全通过 TemperatureProvider 接口工作。它并不知道实际温度来自一个在幕后经过适配的华氏温度传感器。这就是适配器模式的精妙之处！

亲手试试

import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        double fahrenheit = scanner.nextDouble();
        
        // TODO: 用输入值创建一个 FahrenheitSensor
        
        // TODO: 创建一个封装该传感器的 SensorAdapter
        
        // TODO: 将适配器存入一个 TemperatureProvider 变量
        
        // TODO: 获取摄氏温度并打印
        // 格式：保留一位小数，输出 "Temperature: [celsius] C"
        // 提示：使用 String.format("%.1f", value) 设置格式
    }
}

自我测试

这节课包含一个小测验。开始学习即可作答，并记录你的进度。

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