结构型模式之适配器模式

Netany ·

更新时间:2024-11-14

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文章目录适配器模式的定义与特点适配器模式的结构适配器模式的实现类适配器模式对象适配器模式应用场景
在现实生活中，经常出现两个对象因接口不兼容而不能在一起工作的实例，这时需要第三者进行适配。例如，讲中文的人和讲英文的人对话时需要一个翻译，用直流电的笔记本电脑接交流电源时需要一个电源适配器，用计算机访问照相机的 SD 内存卡时需要一个读卡器等。

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。

适配器模式的定义与特点

适配器模式（Adapter）的定义如下：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。

该模式的主要优点如下：
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。

其缺点是：
1.适配器编写过程需要全面考虑，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，过多的使用适配器会使系统代码变得凌乱。

适配器模式的结构

类适配器模式可采用多重继承方式实现，如 C++ 可定义一个适配器类来同时继承当前系统的业务接口和现有组件库中已经存在的组件接口；Java 不支持多继承，但可以多实现，定义一个适配器类来实现当前系统的业务接口，同时又继承现有组件库中已经存在的组件。

适配器模式（Adapter）包含以下主要角色：
1.目标（Target）接口：当前系统业务所期待的接口，它可以是抽象类或接口。
2.适配者（Adaptee）类：它是被访问和适配的现存组件库中的组件接口。
3.适配器（Adapter）类：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。

适配器模式的实现

例子：家庭电压都是220V的，但是不能直接给手机、电脑、电车等充电，它们都配备的有属于自己的适配器也就是充电器，把220V的电压给转换成自己需要的电压。

类适配器模式

1.适配者（Adaptee）类：

/**
 * 适配者类：家庭电压220V
 */
public class AC220V {
    //输出220V电压
    public int outputAC220V(){
        return 220;
    }
}

2.目标（Target）接口：


/**
 * 目标（Target）接口：手机需要5V的电压
 */
public interface Phone_5V {
    int output5V();
}

3.适配器（Adapter）类：

/**
 * 适配器（Adapter）类:手机适配器（充电器）
 */
public class PhoneAdapter extends AC220V implements Phone_5V {
    public int output5V() {
        System.out.println("手机充电器将220V的电压给转化成所需的5V电压。。。");
        return super.outputAC220V()/44;
    }
}

4.测试类：

 /**
  * 给手机充电
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        PhoneAdapter phoneAdapter = new PhoneAdapter();
        System.out.println("当前电压"+phoneAdapter.output5V()+"V,手机可以充电。。。");
    }
}

5.运行结果：
在这里插入图片描述

类适配器的模式存在缺陷：
适配器能调到父类的方法，显示是不合理的，明明是手机适配器，怎么能调出220V的方法呢。所以，下边就介绍对象适配器。
在这里插入图片描述

对象适配器模式

说明：对象适配器模式中的“目标接口”和“适配者类”的代码同类适配器模式一样，只要修改“适配器类”和“客户端”的代码即可。

/**
 * 适配器（Adapter）类:手机适配器（充电器）
 */
public class PhoneAdapter implements Phone_5V {
    private AC220V adaptee;//适配者:220V电压
    public PhoneAdapter(AC220V adaptee) {
        this.adaptee = adaptee;
    }
    public int output5V() {
        System.out.println("手机充电器将220V的电压给转化成所需的5V电压。。。");
        return adaptee.outputAC220V()/44;
    }
}

测试类（客户端）中只能调适配器输出5V的方法。
在这里插入图片描述