适配器模式（Adapter Pattern）定义如下：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作。

适配器模式分为类结构型模式和对象结构型模式两种，前者类之间的耦合度比后者高，且要求程序员了解现有组件库中的相关组件的内部结构，所以应用相对较少些。

在软件设计中也可能出现：需要开发的具有某种业务功能的组件在现有的组件库中已经存在，但它们与当前系统的接口规范不兼容，如果重新开发这些组件成本又很高，这时用适配器模式能很好地解决这些问题。

适配器模式的组成如下：

组成 描述
Target（目标接口） 当前系统业务所期待的接口，它可以是抽象类或接口
Adaptee（适配者） 需要适配的接口
Adapter（适配器） 它是一个转换器，通过继承或引用适配者的对象，把适配者接口转换成目标接口，让客户按目标接口的格式访问适配者

类适配器模式结构图如下：

设计模式—适配器模式 - 图1
从上图可以看出：

  1. 问题：Target想调用request方法，但是adaptee并没有这个方法（不兼容）
  2. 解决方法：提供中间件Adapter类，使其实现Target接口，把Adaptee的API和Target的API衔接起来

对象适配器模式结构体如下：

设计模式—适配器模式 - 图2
将适配者Adaptee传入适配器Adapter中，将两者的API衔接调用。

适配器模式的优点

  1. 客户端通过适配器可以透明地调用目标接口
  2. 复用了现存的类，程序员不需要修改原有代码而重用现有的适配者类
  3. 将目标类和适配者类解耦，解决了目标类和适配者类接口不一致的问题
  4. 在很多业务场景中符合开闭原则

适配器模式的缺点

  1. 适配器编写过程需要结合业务场景全面考虑，可能会增加系统的复杂性
  2. 增加代码阅读难度，降低代码可读性，过多使用适配器会使系统代码变得凌乱

适配器模式应用场景

  1. 以前开发的系统存在满足新系统功能需求的类，但其接口同新系统的接口不一致
  2. 使用第三方提供的组件，但组件接口定义和自己要求的接口定义不同


适配器模式使用步骤

  1. 实现目标接口
  2. 内部持有一个待转换接口的引用
  3. 在目标接口的实现方法内部，调用待转换接口的方法


适配器模式使用示例

假设我们已经有一个Task类，实现了Callable接口，现在想使用一个Thread去运行Task，那么就需要将Callable转换为Runnable接口来使用。这就是使用Adapter模式将Callable接口适配为Runnable。

  1. public class AdapterTest {
  3.     private static class Task implements Callable<String> {
  5.         String params;
  7.         public Task(String params) {
  8.             this.params = params;
  9.         }
  11.         @Override
  12.         public String call() {
  13.             int length = params.length();
  14.             if (length > 10) {
  15.                 return params.substring(5);
  16.             }
  17.             return params;
  18.         }
  19.     }
  21.     private static class RunnableAdapter implements Runnable {
  23.         private Task task;
  25.         private RunnableAdapter(Task task) {
  26.             this.task = task;
  27.         }
  29.         @Override
  30.         public void run() {
  31.             String call = task.call();
  32.             System.out.println("result：" + call);
  33.         }
  34.     }
  37.     public static void main(String[] args) {
  38.         // 报错：参数类型不对
  39.         // Thread thread = new Thread(new Task("bujianjunxi"));
  41.         // 通过适配器调用
  42.         Task task = new Task("bujianjunxi");
  43.         RunnableAdapter adapter = new RunnableAdapter(task);
  44.         adapter.run();
  45.     }
  47. }

程序运行结果如下：

:::success result：njunxi :::

与外观模式的区别

  • 外观模式的实现核心主要是——由外观类去保存各个子系统的引用，实现由一个统一的外观类去包装多个子系统类，然而客户端只需要引用这个外观类，然后由外观类来调用各个子系统中的方法。
  • 适配器模式是将一个对象包装起来以改变其接口，而外观是将一群对象 ”包装“起来以简化其接口。它们的意图是不一样的，适配器是将接口转换为不同接口，而外观模式是提供一个统一的接口来简化接口。