20、适配器模式（Adapter Pattern）

1. 适配器模式

1.1 简介

  适配器模式（Adapter Pattern）是结构型模式。主要用来解决接口不兼容的问题，将一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口，从而使原本因接口不匹配而无法在一起工作的两个类能够在一起工作。定义一个包装类，用于包装不兼容接口的对象。

  适配器模式有Adaptee(被适配者)和Adaptor(适配器)两个角色，分为对象适配器模式和类适配器模式。对象适配器模式是指Adaptor(适配器)持有Adaptee(被适配者)对象，通过调用Adaptee的方法，来对其进行修饰等操作。而类适配器模式是指Adaptor(适配器)继承Adaptee(被适配者)类，可以直接拥有Adaptee方法，从而来对其做各种动作（不能改变原方法）。

  还有一种叫Pluggable Adapters,可以动态的获取几个adapters中一个。使用Reflection技术，可以动态的发现类中的Public方法。

1.2 对象适配器模式

对象适配器模式uml：

对象适配器uml.jpg

  对象适配器非常类似之前的装饰器模式，都是通过组合/聚合来达到扩展的效果。

1.3 类适配器模式

类适配器模式uml：

类适配器模式uml.jpg

  类适配器通过继承/实现来扩展，需要考虑带来的耦合。

适配器模式角色：

• 目标类（Target）：定义客户所需接口，可以是一个抽象类或接口，也可以是具体类
• 适配者（Adaptee）：需要被适配的角色，它是已经存在的类或对象，适配者类一般是一个具体类，包含了客户希望使用的业务方法，在某些情况下可能没有适配者类的源代码
• 适配器（Adapter）：它的职责就是要把适配者转换成目标角色，对Adaptee和Target进行适配，在对象适配器中，它通过继承Target并关联一个Adaptee对象使二者产生联系

2. 示例

  例如我们有台macbook，想外接一个显示器，但显示器的接口是type-c，macbook的lightning接口不能直接使用。因此需要一个转接头，将lightning接口转换成type-c接口，使macbook可以连接type-c的显示器。

  type-c接口是Target，lightning接口是Adaptee，整个转接头就是Adapter。

目标类：

public interface TypeC {
    void useTypeCPort();
}

适配者类：

public class Lightning {
    public void extent() {
        System.out.println("通过lightning接口外接显示器");
    }
}

对象适配器：

public class PortObjectAdapter implements TypeC {
    private Lightning lightning;

    public PortObjectAdapter(Lightning lightning) {
        this.lightning = lightning;
    }

    @Override
    public void useTypeCPort() {
        System.out.println("使用type-c转接头");
        lightning.extent();
    }
}

类适配器：

public class PortClassAdapter extends Lightning implements TypeC {
    @Override
    public void useTypeCPort() {
        System.out.println("使用type-c转接头");
        super.extent();
    }
}

两种模式调用示例：

    public static void main(String[] args) {  
        //对象适配器
        System.out.println("----对象适配器----");
        Lightning lightning = new Lightning();
        PortObjectAdapter adapter = new PortObjectAdapter(lightning);
        adapter.useTypeCPort();
        //类适配器
        System.out.println("----类适配器----");
        PortClassAdapter adapter1 = new PortClassAdapter();
        adapter1.useTypeCPort();
    } 

3. 总结

适配器模式优点：

• 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。
• 透明、简单：客户端可以调用同一接口，因而对客户端来说是透明的。这样做更简单 & 更直接
• 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。
• 解耦性：将目标类和适配者类解耦，通过引入一个适配器类重用现有的适配者类，而无需修改原有代码
• 符合开放-关闭原则：同一个适配器可以把适配者类和它的子类都适配到目标接口；可以为不同的目标接口实现不同的适配器，而不需要修改待适配类

适配器模式缺点：

• 过多的使用适配器，会让系统非常零乱，不易整体进行把握

类和对象的适配器模式比较：

• 类的适配器使用方便代码简化，但使用静态的对象继承的方式，灵活性低且高耦合。对象的适配器则正好相反，采用 “对象组合”的动态组合方式，灵活性高且低耦合，但需要引入对象实例使用复杂。