1、定义
将一个类的接口装换成客户希望的另外一个接口。适配器模式使得原来由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
2、类适配器
2.1 模式结构
适配器模式由三部分组成:
- Target(目标抽象类):目标抽象类定义客户所需接口,可以是一个抽象类或接口,也可以是具体类。
- Adapter(适配器类):适配器可以调用另一个接口,作为一个转换器,对Adaptee和Target进行适配,适配器类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,适配者类一般是一个具体类,包含了客户希望使用的业务方法。
2.2 实例
2.2.1 Android(Target)
public interface Android {
void isAndroid();
}
2.2.2 Iphone(Adaptee)
public class Iphone {
public void isIphone() {
System.out.println("这是一个适配苹果充电线的接口");
}
}
2.2.3 Adapter类
/**
* 将安卓手机的接口转化为苹果手机可用的充电接口
*/
public class Adapter extends Iphone implements Android {
@Override
public void isAndroid() {
isIphone();
}
}
2.2.4 客户端调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Android android = new Adapter();
android.isAndroid();
}
}
2.3 优缺点
2.3.1 优点
- 由于适配器类是适配者的子类,因此可以在适配器类中置换一些适配者的方法,使得适配器的灵活性更强。
2.3.1 缺点
- 对于Java、C#等不支持多重类继承的语言,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,如在Java中不能为final类,C#中不能为sealed类。
- 在Java、C#等语言中,类适配器模式中的目标抽象类只能为借口,不能为类,其使用有一定的局限性。
3、对象适配器
3.1 模式结构
角色与类适配器模式一样
3.2 实例
3.2.1 Android(Target)
public interface Android {
void isAndroid();
}
3.2.2 Iphone(Adaptee)
public class Iphone {
public void isIphone() {
System.out.println("这是一个适配苹果充电线的接口");
}
}
3.2.3 Adapter类
/**
* 将安卓手机的接口转化为苹果手机可用的充电接口
*/
public class Adapter implements Android {
private Iphone iphone;
public Adapter(Iphone iphone) {
this.iphone = iphone;
}
@Override
public void isAndroid() {
iphone.isIphone();
}
}
3.2.4 客户端调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Android android = new Adapter(new Iphone());
android.isAndroid();
}
}
3.3 优缺点
3.3.1 优点
- 一个对象适配器可以把多个不同的适配者适配到同一个目标。
- 可以适配一个适配者的子类,由于适配器和适配者之间是关联关系,根据“里氏替换原则”,适配者的子类也可通过该适配器进行适配。
3.3.2 缺点
- 与类适配器模式相比,要在适配器中置换适配者类的某些方法比较麻烦。如果一定要置换掉适配者类的一个或多个方法,可以先做一个适配者类的子类,将适配者类的方法置换掉,然后再把适配者类的子类当做真正的适配者进行适配,实现过程较为复杂。
4、缺省适配器
4.1 模式结构
缺省适配器由两部分组成:
- Target(目标角色):目标接口。可以定义有很多方法,但这些方法不一定全都被用户类所需要。
- Default Adapter(缺省适配器):缺省适配模式的核心。它实现Target角色接口,为所以方法提供空的实现。
4.2 实例
4.2.1 Target
public interface SubjectTarget {
void learnChinese();
void learnEnglish();
void learnMath();
void learnBiological();
}
4.2.2 Default Adapter
public abstract class SubjectAdapter implements SubjectTarget {
@Override
public void learnChinese() {
}
@Override
public void learnEnglish() {
}
@Override
public void learnMath() {
}
@Override
public void learnBiological() {
}
}
4.2.3 客户端调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
SubjectAdapter subjectAdapter = new SubjectAdapter() {
@Override
public void learnEnglish() {
System.out.println("学习英语使我快乐");
}
};
subjectAdapter.learnEnglish();
}
}
5、使用场景
- 系统需要复用现有类,而该类的接口不符合系统的需求,可以使用适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
- 想创建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。
6、类适配器和对象适配器的权衡
- 灵活使用时:选择对象适配器。类适配器使用对象继承的方式,是静态的定义方式;而对象适配器使用对象组合的方式,是动态组合的方式。
- 需要同时配置源类和其子类:选择对象适配器。对于类适配器,由于适配器直接继承了Adaptee,使得适配器不能和Adaptee的子类一起工作,因为继承是静态的关系,当适配器继承了Adaptee后,就不可能再去处理Adaptee的子类;对于对象适配器,一个适配器可以把多种不同的源适配到同一个目标。换言之,同一个适配器可以把源类和它的子类都适配到目标接口。因为对象适配器采用的是对象组合的关系,只要对象类型正确,是不是子类都无所谓。
- 需要重新定义Adaptee的部分行为:选择类适配器。对于类适配器,适配器可以重定义Adaptee的部分行为,相当于子类覆盖父类的部分实现方法。对于对象适配器,要重定义Adaptee的行为比较困难,这种情况下,需要定义Adaptee的子类来实现重定义,然后让适配器组合子类。虽然重定义Adaptee的行为比较困难,但是想要增加一些新的行为则方便的很,而且新增加的行为可同时适用所有的源。
- 仅仅希望使用方便时:选择类适配器。对于类适配器,仅仅引入了一个对象,并不需要额外的引用来间接得到Adaptee。对于对象适配器,需要额外的引用来间接得到Adaptee。
7、在SpringMVC框架应用的源码剖析
8、适配器的优缺点
8.1 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,而无须修改原有代码。
- 增加了类的透明性和复用性,将具体的实现封装在适配者类中,对于客户端类来说是透明的,而且提高了适配者的复用性。
- 灵活性和扩展性都非常好,通过使用配置文件,可以很方便地更换适配器,也可以在不修改原有代码的基础上增加新的适配器类,完全符合“开闭原则”。
8.2 缺点
- 过多地使用适配器,会让系统非常零乱,不易整体进行把握。比如,明明看到调用的是A接口,其实内部被适配成了B接口的实现,一个系统如果出现太多这种情况,无异于一场灾难。因此如果不是很有必要,可以不适用适配器,而是直接对系统进行重构。
- 对于类适配器而言,由于Java至多继承一个类,所以至多只能适配一个适配者类,而且目标类必须是抽象类。