Java设计模式之适配器模式

适配器模式(Adapter pattern): 将一个类的接口, 转换成客户期望的另一个接口. 适配器让原本接口不兼容的类可以合作无间. 对象适配器使用组合, 类适配器使用多重继承.

适配器模式的用途：



上面这张图可以非常明了的说明适配器的作用，源插座是三个孔的，正极、负极、以及地极。但是客户端插头只是两脚插头（正极和负极）。这时就需要一个适配器，将源插座从三孔适配成两孔的插座，供客户端两脚插头使用。

适配器模式有类的适配器模式和对象的适配器模式两种不同的形式

类的适配器模式

类的适配器模式结构



目标(Target)角色：这就是所期待得到的接口。注意：由于这里讨论的是类适配器模式，因此目标不可以是类。

源(Adapee)角色：现在需要适配的接口。

适配器(Adaper)角色：适配器类是本模式的核心。适配器把源接口转换成目标接口。显然，这一角色不可以是接口，而必须是具体类。

源码演示：

目标角色接口：这是一个接口，声明了两个方法，sampleOperation1()和sampleOperation2()

public interface Target {

// 这是源角色Adaptee也有的方法
public void sampleOperation1();

// 这是源角色Adapteee没有的方法
public void sampleOperation2();
}

源角色类：这是一个具体类，它有一个sampleOperation1()方法，但是没有sampleOperation2()方法。

public class Adaptee {
// 源角色Adaptee原有的方法
public void sampleOperation1() {
System.out.println("这是源角色类Adaptee的sampleOperation1()方法");
}

}

适配器角色类：它继承了Adaptee，同时有实现了目标角色接口Target。由于Adaptee没有提供sampleOperation2()方法，而目标接口又要求这个方法，因此适配器角色类Adapter需要实现这个方法

public class Adapter extends Adaptee implements Target {

// 由于源角色Adaptee没有sampleOperation2()方法，因此适配器补充上这个方法
@Override
public void sampleOperation2() {
System.out.println("实现目标角色接口Target的sampleOperation2()方法");
}

}

测试类：

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Adapter adapter = new Adapter();

adapter.sampleOperation1();
adapter.sampleOperation2();
}

}

运行结果：

对象的适配器模式

对象的适配器模式结构



与类的适配器模式其他都一样，不同的是，对象的适配器模式不是使用集成关系连接源角色类Adaptee，而是使用委派关系连接到Adaptee类。

目标角色接口：

public interface Target {

// 这是源角色Adaptee也有的方法
public void sampleOperation1();

// 这是源角色Adapteee没有的方法
public void sampleOperation2();
}

源角色类：

public class Adaptee {
// 源角色Adaptee原有的方法
public void sampleOperation1() {
System.out.println("这是源角色类Adaptee的sampleOperation1()方法");
}

}

适配器角色类：这里首先是通过实现目标角色接口Target的两个方法，而后在构造传入源角色Adaptee对象，将传入对象的this.adaptee.sampleOperation1()方法放在实现的sampleOperation1()中，最后在sampleOperation2()中实现具体逻辑代码实现适配。使用的是组合方式。

public class Adapter implements Target {
private Adaptee adaptee;

// 构造的时候需传入一个源角色类对象
public Adapter(Adaptee adaptee) {
this.adaptee = adaptee;
}

// 源类Adaptee有方法sampleOperation1 因此适配器类直接委派即可
@Override
public void sampleOperation1() {
this.adaptee.sampleOperation1();

}

// 源类Adaptee没有方法sampleOperation2 因此由适配器类需要补充此方法
@Override
public void sampleOperation2() {
System.out.println("实现目标角色接口Target的sampleOperation2()方法");
}
}

测试类：

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Adaptee adaptee = new Adaptee();

Adapter adapter = new Adapter(adaptee);

adapter.sampleOperation1();
adapter.sampleOperation2();
}

}

运行结果：



类适配器和对象适配器的对比:

类的适配器模式：

使用对象的继承方式，是静态的定义方式；

由于适配器直接继承了源类Adaptee，使得适配器不能和Adaptee的子类一起工作，因为继承是继承的关系，当适配器继承了Adaptee后，就不能再去处理Adaptee的子类了；

适配器可以重定义Adaptee的行为，相当于子类覆盖父类的部分实现方法；

仅仅引入一个对象，并不需要额外的引用来间接得到Adaptee。

对象的适配器模式：

使用对象的组合方式，是动态的组合方式；

对象适配器可以把多种不同的源适配器到同一个目标。换言之同一个适配器可以把源类和它的子类都是配到目标接口中。因为对象适配器采用的是对象的组合关系，只要对象类型正确，是不是子类都无所谓；

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于所有的源；

对象适配器需要额外的引用来间接得到Adaptee。

建议尽量使用对象适配器的实现方式，多用合成/聚合、少用继承。当然，具体问题具体分析，根据具体需求来选用实现方式，最适合的才是最好的。

适配器模式的优点：

更好的复用性：系统需要使用现有的类，而此类的接口不符合系统的需要。那么通过适配器模式就可以让这些功能得到更好的复用。

更好的扩展性：在实现适配器功能的时候，可以调用自己开发的功能，从而自然地扩展系统的功能。

适配器模式的缺点：

过多的使用适配器，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。