设计模式详解：适配器模式（Adapter Pattern）

设计模式详解：适配器模式（Adapter Pattern）

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/weixin_60653563/article/details/141882802

适配器模式是软件设计模式中的一种结构型模式，主要用于解决接口不兼容的问题。通过创建一个适配器类，可以将不兼容的接口连接起来，使得原本无法一起工作的类可以协同工作。本文将详细介绍适配器模式的概念、优点、缺点、组成部分、使用场景，并通过具体的代码示例帮助读者更好地理解这一模式。

概念

适配器模式（Adapter Pattern）是一种结构型设计模式。适配器模式通过创建一个适配器类，将原本不兼容的接口连接起来，使得原本无法一起工作的类可以协同工作。适配器模式通常用于将现有的类与新的系统或功能进行集成。

优点

• 提高了类的复用性：通过适配器，可以重用现有的类，而无需修改其代码。
• 解耦合：客户端与具体实现解耦，使得系统更灵活。
• 易于扩展：可以通过添加新的适配器来支持新的接口，而不影响现有代码。

缺点

• 增加了复杂性：适配器模式可能会引入额外的类和对象，增加系统的复杂性。
• 性能开销：适配器可能会引入额外的调用层，影响性能。

组成部分

• 目标接口（Target） ：客户端所期望的接口。
• 源类（Adaptee） ：需要适配的类，拥有不兼容的接口。
• 适配器（Adapter） ：实现目标接口，并持有源类的实例，将源类的方法转换为目标接口的方法。

使用场景

• 已有类的接口不符合需求 ：当需要使用的类的接口与当前系统不兼容时。
• 多种接口的统一 ：将多个不同的接口统一成一个接口，提供给客户端使用。
• 第三方库的集成 ：在集成第三方库时，适配器可以将其接口转换为应用程序的接口。

代码举例

6.1 对象适配器

目标接口

public interface Target {
    void request();
}

源类

public class Adaptee {
    public void specificRequest() {
        System.out.println("Specific request from Adaptee.");
    }
}

适配器类

public class Adapter implements Target {
    private Adaptee adaptee;

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

    @Override
    public void request() {
        adaptee.specificRequest(); // 调用源类的方法
    }
}

客户端代码

public class ObjectAdapterClient {
    public static void main(String[] args) {
        Adaptee adaptee = new Adaptee();
        Target target = new Adapter(adaptee);
        target.request(); // 输出: Specific request from Adaptee.
    }
}

6.2 类适配器

目标接口

public interface Target {
    void request();
}

源类

public class Adaptee {
    public void specificRequest() {
        System.out.println("Specific request from Adaptee.");
    }
}

适配器类（类适配器）

public class Adapter extends Adaptee implements Target {
    @Override
    public void request() {
        specificRequest(); // 直接调用源类的方法
    }
}

客户端代码

public class ClassAdapterClient {
    public static void main(String[] args) {
        Target target = new Adapter();
        target.request(); // 输出: Specific request from Adaptee.
    }
}

6.3 接口适配器

接口

public interface Interface {
    void method1();
    void method2();
    void method3();
}

适配器类

public class Adapter implements Interface {
    @Override
    public void method1() {
        // 默认实现，留空
    }

    @Override
    public void method2() {
        // 默认实现，留空
    }

    @Override
    public void method3() {
        // 默认实现，留空
    }
}

具体实现类

public class ConcreteClass extends Adapter {
    @Override
    public void method1() {
        System.out.println("Method1 implementation.");
    }

    // method2 和 method3 使用默认实现
}

客户端代码

public class InterfaceAdapterClient {
    public static void main(String[] args) {
        Interface obj = new ConcreteClass();
        obj.method1(); // 输出: Method1 implementation.
        obj.method2(); // 不输出任何内容，因为使用了默认实现
    }
}

总结

• 对象适配器 ：通过持有源类的实例实现目标接口，适合在运行时动态绑定。
• 类适配器 ：通过继承源类实现目标接口，适合在编译时确定适配关系。
• 接口适配器 ：允许实现接口的一部分方法，适合接口方法较多且只需要实现部分方法的情况。

适配器模式是解决接口不兼容问题的有效工具，能够提高代码的复用性和灵活性。尽管它可能增加系统的复杂性，但在许多场景中，它提供了一种优雅的解决方案，使得不同接口之间能够顺利协作。在设计系统时，合理使用适配器模式可以显著提升系统的可维护性和扩展性。