1.基本介绍
- 适配器模式(Adapter Pattern)将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,主的目的是兼容性,让原本因接口不匹配不能一起工作的两个类可以协同 工作。其别名为包装器(Wrapper)
- 适配器模式属于结构型模式
- 主要分为三类:类适配器模式、对象适配器模式、接口适配器模式
2.工作原理
- 适配器模式:将一个类的接口转换成另一种接口.让原本接口不兼容的类可以兼容
- 从用户的角度看不到被适配者,是解耦的
- 用户调用适配器转化出来的目标接口方法,适配器再调用被适配者的相关接口方法
- 用户收到反馈结果,感觉只是和目标接口交互,如图
注意事项:适配器不是在详细设计时添加的,⽽是解决正在服役的项⽬的问题,即现有接⼝可能⽆法改变(去美国不可能把⼈家110V电压供给改成220V电压供给)。
3.类适配器模式
基本介绍:
Adapter类,通过继承 src类,实现 dst 类接口,完成src->dst的适配。
类适配器模式应用实例:
以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于Adapter,220V交流电 相当于src (即被适配者),我们的dst(即 目标)是5V直流电
类图:
代码实现:
//适配接口 public interface IVoltage5V { public int output5V(); }
public class Phone { //充电 public void charging(IVoltage5V iVoltage5V) { if(iVoltage5V.output5V() == 5) { System.out.println("电压为5V,可以充电~~"); } else if (iVoltage5V.output5V() > 5) { System.out.println("电压大于5V,不能充电~~"); } } }
//被适配的类 public class Voltage220V { //输出220V的电压 public int output220V() { int src = 220; System.out.println("电压" + src + "伏"); return src; } }
//适配器类 public class VoltageAdapter extends Voltage220V implements IVoltage5V { @Override public int output5V() { // TODO Auto-generated method stub //获取到220V电压 int srcV = output220V(); int dstV = srcV / 44 ; //转成5V return dstV; } }
public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println(" === 类适配器模式 ===="); Phone phone = new Phone(); phone.charging(new VoltageAdapter()); } }
类适配器模式注意事项和细节:
- Java是单继承机制,所以类适配器需要继承src类这一点算是一个缺点, 因为这要求dst必须是接口,有一定局限性;
- src类的方法在Adapter中都会暴露出来,也增加了使用的成本。
- 由于其继承了src类,所以它可以根据需求重写src类的方法,使得Adapter的灵活性增强了。
4.对象适配器模式
对象适配器模式介绍:
- 基本思路和类的适配器模式相同,只是将Adapter类作修改,不是继承src类,而是持有src类的实例,以解决兼容性的问题。 即:持有 src类,实现 dst 类接口, 完成src->dst的适配
- 根据“合成复用原则”,在系统中尽量使用关联关系来替代继承关系。
- 对象适配器模式是适配器模式常用的一种
对象适配器模式应用实例:
以生活中充电器的例子来讲解适配器,充电器本身相当于Adapter,220V交流电相当于src (即被适配者),我们的目dst(即目标)是5V直流电,使用对象适配器模 式完成。
代码实现:
//适配接口 public interface IVoltage5V { public int output5V(); }
public class Phone{ //充电 public void charging(IVoltage5V iVoltage5V) { if(iVoltage5V.output5V() == 5) { System.out.println("电压为5V,可以充电~~"); } else if (iVoltage5V.output5V() > 5) { System.out.println("电压大于5V,不能充电~~"); } } }
//被适配的类 public class Voltage220V { //输出220V的电压,不变 public int output220V() { int src = 220; System.out.println("电压" + src + "伏"); return src; } }
//适配器类 public class VoltageAdapter implements IVoltage5V { private Voltage220V voltage220V; // 关联关系-聚合 //通过构造器,传入一个Voltage220V实例 public VoltageAdapter(Voltage220V voltage220v) { this.voltage220V = voltage220v; } @Override public int output5V() { int dst = 0; if(null != voltage220V) { int src = voltage220V.output220V();//获取220V电压 System.out.println("使用对象适配器,进行适配~~"); dst = src / 44; System.out.println("适配完成,输出的电压为=" + dst); } return dst; } }
public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub System.out.println(" === 对象适配器模式 ===="); Phone phone = new Phone(); phone.charging(new VoltageAdapter(new Voltage220V())); } }
对象适配器模式注意事项和细节:
- 对象适配器和类适配器其实算是同一种思想,只不过实现方式不同。 根据合成复用原则,使用组合替代继承, 所以它解决了类适配器必须继承src的 局限性问题,也不再要求dst必须是接口。
- 使用成本更低,更灵活
5.接口适配器模式
接口适配器模式介绍:
1) 一些书籍称为:适配器模式(Default Adapter Pattern)或缺省适配器模式。
2) 当不需要全部实现接口提供的方法时,可先设计一个抽象类实现接口,并为该接 口中每个方法提供一个默认实现(空方法),那么该抽象类的子类可有选择地覆盖父类的某些方法来实现需求
3) 适用于一个接口不想使用其所有的方法的情况
代码实现:
public interface Interface4 { public void m1(); public void m2(); public void m3(); public void m4(); }
//在AbsAdapter 我们将Interface4的方法进行默认实现 public abstract class AbsAdapter implements Interface4 { //默认实现 public void m1() { } public void m2() { } public void m3() { } public void m4() { } }
public class Client { public static void main(String[] args) { AbsAdapter absAdapter = new AbsAdapter() { //ֻ只需要去覆盖我们 需要使用接口方法 @Override public void m1() { System.out.println("使用了m1的方法"); } }; absAdapter.m1(); } }
6.适配器模式总结
6.1.优点
- 可以让任何两个没有关联的类⼀起运⾏。
- 提⾼了类的复⽤,可以⼀致化多个不同接⼝。
- 将现有接⼝实现类隐藏,增加了类的透明度。
- 灵活性⾼,可⾃由适配。
6.2.
- 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,⼀个系统如果太多出现这种情况,⽆异于⼀场灾难。因此如果不是很有必要,可以不使⽤适配器,⽽是直接对系统进⾏重构。
- 某些适配⼯作可能⾮常困难,例如让房⼦⻜起来。
- 当我们有动机地修改⼀个正常运⾏的系统的接⼝,这时应该考虑使⽤适配器模式。
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