不兼容结构的协调——适配器模式（二）：算法库适配器模式解决方案

9.3 完整解决方案

Sunny软件公司开发人员决定使用适配器模式来重用算法库中的算法，其基本结构如图9-4所示：

在图9-4中，ScoreOperation接口充当抽象目标，QuickSort和BinarySearch类充当适配者，OperationAdapter充当适配器。完整代码如下所示：

//抽象成绩操作类：目标接口interface ScoreOperation {    public int[] sort(int array[]); //成绩排序    public int search(int array[],int key); //成绩查找}//快速排序类：适配者class QuickSort {    public int[] quickSort(int array[]) {        sort(array,0,array.length-1);        return array;    }    public void sort(int array[],int p, int r) {        int q=0;        if(p<r) {            q=partition(array,p,r);            sort(array,p,q-1);            sort(array,q+1,r);        }    }    public int partition(int[] a, int p, int r) {        int x=a[r];        int j=p-1;        for (int i=p;i<=r-1;i++) {            if (a[i]<=x) {                j++;                swap(a,j,i);            }        }        swap(a,j+1,r);        return j+1;     }    public void swap(int[] a, int i, int j) {           int t = a[i];           a[i] = a[j];           a[j] = t;       }}//二分查找类：适配者class BinarySearch {    public int binarySearch(int array[],int key) {        int low = 0;        int high = array.length -1;        while(low <= high) {            int mid = (low + high) / 2;            int midVal = array[mid];            if(midVal < key) {  low = mid +1;  }            else if (midVal > key) {  high = mid -1;  }            else {  return 1; //找到元素返回1  }        }        return -1;  //未找到元素返回-1    }}//操作适配器：适配器class OperationAdapter implements ScoreOperation {    private QuickSort sortObj; //定义适配者QuickSort对象    private BinarySearch searchObj; //定义适配者BinarySearch对象    public OperationAdapter() {        sortObj = new QuickSort();        searchObj = new BinarySearch();    }    public int[] sort(int array[]) {  return sortObj.quickSort(array); //调用适配者类QuickSort的排序方法}    public int search(int array[],int key) {  return searchObj.binarySearch(array,key); //调用适配者类BinarySearch的查找方法}}

为了让系统具备良好的灵活性和可扩展性，我们引入了工具类XMLUtil和配置文件，其中，XMLUtil类的代码如下所示：

import javax.xml.parsers.*;import org.w3c.dom.*;import org.xml.sax.SAXException;import java.io.*;class XMLUtil {//该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象    public static Object getBean() {        try {            //创建文档对象            DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();            DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();            Document doc;                                       doc = builder.parse(new File("config.xml"));             //获取包含类名的文本节点            NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");            Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();            String cName=classNode.getNodeValue();            //通过类名生成实例对象并将其返回            Class c=Class.forName(cName);            Object obj=c.newInstance();            return obj;        }           catch(Exception e) {            e.printStackTrace();            return null;        }    }}

配置文件config.xml中存储了适配器类的类名，代码如下所示：

<?xml version="1.0"?><config>    <className>OperationAdapter</className></config>

编写如下客户端测试代码：

class Client {    public static void main(String args[]) {        ScoreOperation operation;  //针对抽象目标接口编程        operation = (ScoreOperation)XMLUtil.getBean(); //读取配置文件，反射生成对象        int scores[] = {84,76,50,69,90,91,88,96}; //定义成绩数组        int result[];        int score;        System.out.println("成绩排序结果：");        result = operation.sort(scores);        //遍历输出成绩        for(int i : scores) {            System.out.print(i + ",");        }        System.out.println();        System.out.println("查找成绩90：");        score = operation.search(result,90);        if (score != -1) {            System.out.println("找到成绩90。");        }        else {            System.out.println("没有找到成绩90。");        }        System.out.println("查找成绩92：");        score = operation.search(result,92);        if (score != -1) {            System.out.println("找到成绩92。");        }        else {            System.out.println("没有找到成绩92。");        }    }}

编译并运行程序，输出结果如下：

成绩排序结果：50,69,76,84,88,90,91,96,查找成绩90：找到成绩90。查找成绩92：没有找到成绩92。

在本实例中使用了对象适配器模式，同时引入了配置文件，将适配器类的类名存储在配置文件中。如果需要使用其他排序算法类和查找算法类，可以增加一个新的适配器类，使用新的适配器来适配新的算法，原有代码无须修改。通过引入配置文件和反射机制，可以在不修改客户端代码的情况下使用新的适配器，无须修改源代码，符合“开闭原则”。

【作者：刘伟 http://blog.csdn.net/lovelion】