Adapter 适配器模式

动机

适配器模式是类和对象之间的适配。同现实生活中的适配器一样，它用于两个物体间的接合和桥接。现实生活里我们有电源适配器，相机的内存卡适配器等。或许每个人都见过一些内存卡的适配器。如果你不能将相机的内存卡插入你的笔记本上， 你就可以用一个适配器。你将相机的内存卡插到适配器上，然后再将适配器插到笔记本插槽上。这样就可以了， 灰常简单。

那在软件开发中，它是怎么样的？ 其实也差不多。你可以设想一下，手头有一个类，然后你想获得某种类型的对象，但是你拿到的这个对象虽然提供了一样的特性，但是暴露出来的接口是不一样的。当然，你想要同时使用它们两个，所以你不要再实现其中的一个，而且你也不想改变现有的类，那么为什么不弄个适配器呢？

目的

• 将一个类的接口转换成客户端期望的另一个接口
• 适配器使得原本由于接口兼容性问题不能一起工作的类能一起工作

实现

adapter uml

参与适配器模式的类和对象：

• Target 定义 Client 使用的领域特定接口
• Adapter 将 Adaptee 接口适配成 Target 接口（实现/泛化 Target，并在内部调用 Adaptee）
• Client 同遵循 Target 接口定义的对象一起工作

适用场景 & 例子

使用场景

• 你有一个的类（Target），它调用一个接口中的定义的方法，同时你还有一个未实现这个接口的类（Adapter），不过后者实现了应该通过这个接口调用到前者的操作。你可以不用改变现有代码。适配器会实现这个接口并且作为这两个类的桥梁。
• 为了使功能通用而基于通用接口编写一个类 （Target），但是有些实现类（一般是现有代码中的类）并没有实现 Target 要使用的这个接口。
  从现实生活到软件适配，适配器随处可见 。

例子

• 软件开发之外的适配器模式
  电源适配器、读卡器和适配器等
• 软件开发中的适配器模式
  用于采用第三方类库和框架的 Wrappers - 大多数使用第三方类库的应用都会使用适配器作为中间层来将自身从外部类库中解耦。如果要使用新的类库，只需要提供针对这个新类库的适配器而不用修改应用的现有代码。

具体问题和实现

对象适配器 - 基于委托
对象适配器是适配器模式的经典例子，uml图如上。它使用组合，Adaptee 将调用委托给 Adapter（与扩展 Adaptee 的 Adapter 不同， 这个Adapter 实现 Target 所需接口 或 扩展 Target 类）。这个行为给了我们几个优于类适配的优点（不过，类适配器可以应用于允许多继承的语言中）。主要优点是 adapter 不单适配 adaptee ， 还能适配 adaptee 的所有子类。对于 adaptee 的所有子类有个小小的限制： 不能有新方法，因为这边使用的是委托。所以，对于每个新方法，也要同时修改或扩展适配器 Adapter。对象适配器主要的缺点是为了将请求所有需要委托给 Adapter 你的写所有的相关代码。

类适配器 - 基于多继承

类适配器适用于支持多继承的语言（Java、C#或PHP不支持多继承）。这样，这种适配器就不能轻易用与 Java，C# 和 VB.NET。类适配器使用继承而不是组合。也就是说，它不是将对 adaptee 的调用委托出去，而是继承 adaptee。总的来说它必须同时继承 Target 和 Adaptee 。 这有以下优缺点：

• 类适配器适配特定的 Adaptee 类。 对于它继承的类，如果有其他子类，则这些子类不能用现有的 Adapter 适配。

• 类适配器不需要对象适配中要写的那些的代码。
  如果 Target 是由接口而不是类来表示的，那么我们就能谈论 “类”适配器了，因为我们能实现任意多的接口。 Java、C# 或 PHP等单继承语言就可以按如下用例图实现 “类适配器”了。

  
  

适配器 Adapter 要做到什么程度？

这个问题有个非常简单的回答：为了适配要做多少就应该做多少（好像挺废话的）。如果 Target 和 Adaptee 很相似的话，Adapter 只需要将请求从 Target 委托到 Adaptee 就可以了。如果两者不相似的话，Adapter 就得转换两者之间的数据结构，然后再实现 Target 所要求的但是 Adaptee 没实现的操作。

双向适配器

双向适配器是那些同时实现 Target 和 Adaptee 的接口。在新系统中已适配的对象可以作为 Target 管理 Target 类，也可以作为 Adaptee 来处理 Adaptee 类。基于这种思路，我们的适配器可以实现 n 个接口，适配 n 个系统。双向适配器和多向适配器很难在不支持多几次的系统中实现。如果适配器要扩展 Target 类的话，它就不能再扩展其他类，如 Adaptee，所有 Adaptee 就只能是接口，然后所有的调用都要由 Adapter 委托到 Adaptee 对象。

适配器模式和策略模式

在很多场景下适配器模式可以替代策略模式。如果我们有几个实现相同功能的模块，为它们写了实现相同接口的适配器。由于它们实现了相同的接口，我们能轻易地在运行时替换适配器对象。

示例代码：https://github.com/minorpoet/design-patterns/tree/master/Adapter