设计模式之适配器模式

2022/1/19 23:52:01

本文主要是介绍设计模式之适配器模式,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

1、简介

1.1 定义

适配器模式 Adapter:将一个类的接口转换为客户端希望的另外一个接口,使原本因为接口不匹配(或者不兼容)而无法在一起工作的两个类能够在一起工作。像是 Mac 的转换头、插座、数据线等,都是适配器模式的体现

1.2 结构

适配器模式(Adapter)包含以下主要角色

  • 目标(Target)接口:当前系统业务所期待的接口,可以是抽象类或接口
  • 适配者(Adaptee)类:被访问和适配的现存组件中的组件接口
  • 适配器(Adapter):转换器,通过继承或引用适配者的对象,把适配者接口转换为目标接口,让客户按照目标接口的格式访问适配者

1.3 优缺点

优点:

  • 客户端通过适配器可以透明的调用目标接口
  • 复用了现有的类,不需要修改原来的代码而重用现有的适配者类
  • 将很多目标类和适配者解耦,解决了目标类和适配者类接口不一致的问题

缺点:

  • 对于类适配器来讲,更换适配器的实现过程比较复杂,可能增加系统复杂性
  • 用的多了会使系统代码变得凌乱

1.4 分类

适配器模式分为类结构性模式和对象结构型模式两种,类结构型模式用的较少些,并且类之间的耦合度比对象结构型模式更高一些

1.4.1 类的适配器模式(继承实现)

类适配器模式——适配器继承自己实现的类(一般多重继承)

Adapter 与 Adaptee 是继承关系

  • 用一个具体的 Adapter 类和 Target 进行匹配。当我们想要一个匹配一个类以及所有它的子类时,类 Adapter 将无法胜任工作
  • 使 Adapter 可以重定义 Adaptee 的部分行为
  • 仅仅引入一个对象,并不需要额外的指针以简介取得 adaptee

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1.4.2 对象适配器(对象组合实现)

Adapter 和 Adaptee 是委托关系

  • 允许一个 Adapter 与多个 Adaptee 同时工作,Adapter 也可以一次给所有的 Adapter 添加功能
  • 使用重定义 Adaptee 的行为比较困难

无论哪种适配器都是为了在不改变原有系统的基础上,提供新的接口服务

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2、代码实现

2.1 类适配器

// 目标接口
public interface Target {
    void request();
}

// 适配者类
public class Adaptee {
    public void specificRequest(){
        System.out.println("适配者被调用");
    }
}

// 类适配器
public Adapter extends Adaptee implements Target {
    
    @Override
    public void request(){
        specificRequest();
    }
}

// 客户端
public class ClassAdapterTest {
    public static void main(String[] args) {
        Target target = new ClassAdapter();
        target.request();
    }
}

// 运行结果如下:
// 适配者被调用

2.2 对象适配器

// 目标接口
public interface Target {
    void request();
}

// 适配者
public class Adaptee {
    void specificRequest() {
        System.out.println("适配者被调用了");
    }
}

// 对象适配器
public class ObjectAdapter implements Target {

    private Adaptee adaptee;

    public ObjectAdapter(Adaptee adaptee) {
        this.adaptee = adaptee;
    }

    @Override
    public void request() {
        adaptee.specificRequest();
    }

}

// 对象适配器测试
public class ObjectAdapterTest {

    public static void main(String[] args) {
        Adaptee adaptee = new Adaptee();
        ObjectAdapter objectAdapter = new ObjectAdapter(adaptee);
        objectAdapter.request();
    }

}

3、应用场景

  • 使用第三方提供的组件,但组件接口与自己要求的接口定义不同
  • 以前开发的系统中存在满足新系统功能需求的类,但接口与新系统接口不一致

4、模式扩展

适配器模式(Adapter)可以扩展为双向适配器模式,可以把适配者接口转为目标接口,也可以把目标接口转为适配者接口,如下图所示

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代码实现:

/**
 * 目标接口
 */
public interface TwoWayTarget {
    
    void request();
    
}

/**
 * 目标实现
 */
public class TargetRealize implements TwoWayTarget {
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("目标代码被调用");
    }
}


/**
 * 适配者接口
 */
public interface TwoWayAdaptee {

    void specificRequest();

}

/**
 * 适配者实现
 */
public class AdapteeRealize implements TwoWayAdaptee{
    @Override
    public void specificRequest() {
        System.out.println("适配者代码被调用");
    }
}

/**
 * 双向适配器
 */
public class TwoWayAdapter implements TwoWayAdaptee, TwoWayTarget{

    private TwoWayTarget target;

    private TwoWayAdaptee adaptee;

    public TwoWayAdapter(TwoWayAdaptee adaptee) {
        this.adaptee = adaptee;
    }

    public TwoWayAdapter(TwoWayTarget target) {
        this.target = target;
    }

    @Override
    public void specificRequest() {
        target.request();
    }

    @Override
    public void request() {
        adaptee.specificRequest();
    }
}

/**
 * 双向适配器客户端
 */
public class TwoWayAdapterTest {

    public static void main(String[] args) {
        TwoWayAdaptee adaptee = new AdapteeRealize();
        TwoWayTarget target = new TwoWayAdapter(adaptee);
        target.request();
        System.out.println("~~~~~~~~~~~~~");
        target = new TargetRealize();
        adaptee = new TwoWayAdapter(target);
        adaptee.specificRequest();
    }

}


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