适配器模式

设计模式文章

定义

适配器模式：将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。适配器模式让那些接口不兼容的类可以一起工作

主要解决：主要解决在软件系统中，常常要将一些"现存的对象"放到新的环境中，而新环境要求的接口是现对象不能满足的。

何时使用：

系统需要使用现有的类，而此类的接口不符合系统的需要。
想要建立一个可以重复使用的类，用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类，包括一些可能在将来引进的类一起工作，这些源类不一定有一致的接口。
通过接口转换，将一个类插入另一个类系中。（比如老虎和飞禽，现在多了一个飞虎，在不增加实体的需求下，增加一个适配器，在里面包容一个虎对象，实现飞的接口。）

如何解决：继承或依赖（推荐）。

关键代码：适配器继承或依赖已有的对象，实现想要的目标接口。

适配器模式的结构

适配器模式的别名为包装器(Wrapper)模式，它既可以作为类结构型模式，也可以作为对象结构型模式。在适配器模式定义中所提及的接口是指广义的接口，它可以表示一个方法或者方法的集合。

类适配器模式结构图：

对象适配器结构图：

由图可知适配器模式包含一下三个角色：

Target (目标抽象类)：目标抽象类定义客户所需的接口，可以是一个抽象类或接口，也可以是具体类。在类适配器中，由于C#语言不支持多重继承，所以它只能是接口。
Adapter (适配器类)：它可以调用另一个接口，作为一个转换器，对 Adaptee 和 Target 进行适配。它是适配器模式的核心。
Adaptee (适配者类)：适配者即被适配的角色，它定义了一个已经存在的接口，这个接口需要适配，适配者类包好了客户希望的业务方法。

代码实战

例如美国的电压是 110v，中国的电压是220。当我们到美国的时候，使用国产自带的电器的时候，就需要将电压转为220，才能使用。

下面我们将上面的例子转为代码。

类适配器模式

/**
 * Traget角色
 */
public interface Volt110 {
    int getVolt110();
}

/**
 * adaptee角色，需要被转换的对象
 */
public class Volt220 {
    public int getVolt220() {
        return 220;
    }
}

/**
 * Adapter 角色，将 220V 的电压转换为 110V 的电压
 */
public class VoltAdapter extends Volt220 implements Volt110 {
    @Override
    public int getVolt110() {
        return 110;
    }
}

Target 角色给出了需要的目标接口，而 Adaptee 类则是需要被转换的对象。Adapter 则是将 Volt220 转换成 Target 的接口。对应的 Target 的目标是要获取 110V 的输出电压，而 Adaptee 正常输出电压是 220V，此时就需要电源适配器类将 220V 的电压转换为 110V 电压，解决接口不兼容的问题。

对于类适配器模式，adpter 需要继承被转化者对象，同时也要实现适配目标的接口，这样才能将自身转为目标。

public class Test {
    public static void main() {
        VoltAdapter adapter = new VoltAdapter();
        Log.d("输出电压", "" + adapter.getVolt110());
    }
}

对象适配器模式

与类适配器有点区别的是，这里使用了代理模式来输出220v的电压。

/**
 * Traget角色
 */
public interface Volt110 {
    int getVolt110();
}

/**
 * adaptee角色，需要被转换的对象
 */
public class Volt220 {
    public int getVolt220() {
        return 220;
    }
}

/**
 * Adapter 角色，将 220V 的电压转换为 110V 的电压
 */
public class VoltAdapter implements Volt110 {
    Volt220 mVolt220;

    public VoltAdapter(Volt220 adaptee){
        this.mVolt220 = adaptee;
    }

    public int getVolt220() {
        return mVolt220.getVolt220();
    }

    @Override
    public int getVolt110() {
        return 110;
    }
}

使用方式如下：

public class Test {
    public static void main() {
        VoltAdapter adapter = new VoltAdapter(new Volt220());
        Log.d("输出电压", "" + adapter.getVolt110());
    }
}

这种实现方式直接将要适配的对象传递到 Adapter 中，使用组合的形式实现接口兼容的效果。这比类适配器方式更为灵活，它的另一个好处是被适配对象中的方法不会暴露出来，而类适配器由于继承了被适配器对象，因此，被适配对象类的函数在 Adapter 类中也都含有，这使得 Adapter 类出现一些奇怪的接口，用户使用成本较高。因此，对象适配器模式更加灵活、使用。

适配器模式的优缺点

优点：

将目标类和适配者类解耦，通过引入一个适配器类来重用现有的适配者类，无需修改原有结构。
增加了类的透明性和复用性，将具体的业务实现过程封装在适配者类中，对于客户端类而言是透明的，而且提高了适配者的复用性，同一适配者类可以在多个不同的系统中复用。
灵活性和扩展性都非常好，通过使用配置文件，可以很方便的更换适配器，也可以在不修改原有代码的基础上增加新的适配器，完全复合开闭原则。

缺点：

一次最多只能适配一个适配者类，不能同时适配多个适配者。
适配者类不能为最终类，在C#中不能为sealed类
目标抽象类只能为接口，不能为类，其使用有一定的局限性。

应用实例

美国电器 110V，中国 220V，就要有一个适配器将 110V 转化为 220V。
JAVA JDK 1.1 提供了 Enumeration 接口，而在 1.2 中提供了 Iterator 接口，想要使用 1.2 的 JDK，则要将以前系统的 Enumeration 接口转化为 Iterator 接口，这时就需要适配器模式。
在 LINUX 上运行 WINDOWS 程序。
JAVA 中的 jdbc。
android 中的 listview adpter 等

参考文献

1、设计模式：适配器模式

2、http://www.runoob.com/design-pattern/adapter-pattern.html

posted @ 2019-02-25 08:31 huansky 阅读(795) 评论(0) 编辑收藏举报

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