设计模式之适配器模式
在写适配器模式之前,我想先说下,因为目前为止我看的设计模式是阎宏博士的《JAVA与模式》,已经看完了。暂时还没看其他的设计模式相关的看,网上也有很多大体一致的内容,所以有类似的概念理解,不要惊讶。后续,如果我有在阅读其他设计模式的书,有不一样的理解和思想,我会更新的。
image.png
在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述适配器(Adapter)模式的:
适配器模式把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。
很官方,但是意思就是,要用到两个不相关的接口里面的抽象,可以新增加一个类,来实现这两个接口。
适配器模式的用途
用电器做例子,笔记本电脑的插头一般都是三相的,即除了阳极、阴极外,还有一个地极。而有些地方的电源插座却只有两极,没有地极。电源插座与笔记本电脑的电源插头不匹配使得笔记本电脑无法使用。这时候一个三相到两相的转换器(适配器)就能解决此问题,而这正像是本模式所做的事情。
适配器模式的结构
适配器模式有类的适配器模式(使用继承)和对象的适配器模式(使用组合)两种不同的形式。
下面先来讲讲类的结构模式:
模式所涉及的角色有:
● 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。
image.png
先看下类图:
image.png
然后是代码实现:
源角色:
* @description: 源角色,现有需要适配的接口
* @since 2019/1/29
*/
public class Adaptee {
public void func1(){
System.out.println("1111....func1");
}
}
目标角色
* @description 目标角色,所期待的接口
* @since 2019/1/29
*/
public interface Target {
public void func1();
//所期待的方法
public void func2();
}
适配器角色:
* @description: 适配器角色,可以把源接口转化为目标接口
* @since 2019/1/29
*/
public class Adapter extends Adaptee implements Target {
/**
* 由于源角色没有这个方法,所以补上这个方法
*/
@Override
public void func2() {
System.out.println("hehe---func2");
}
}
最后是客户端:
* @description: 客户端
* @since 2019/1/29
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Adapter adapter=new Adapter();
adapter.func1();
adapter.func2();
}
}
实现如下,打印
然后接下来,再来看一下对象的适配器模式的实现:
与类的适配器模式一样,对象的适配器模式把被适配的类的API转换成为目标类的API,与类的适配器模式不同的是,对象的适配器模式不是使用继承关系连接到Adaptee类,而是使用委派关系连接到Adaptee类。
image.png
从上图可以看出,Adaptee类并没有sampleOperation2()方法,而客户端则期待这个方法。为使客户端能够使用Adaptee类,需要提供一个包装(Wrapper)类Adapter。这个包装类包装了一个Adaptee的实例,从而此包装类能够把Adaptee的API与Target类的API衔接起来。Adapter与Adaptee是委派关系,这决定了适配器模式是对象的。
类图关系如下:
代码如下:
源角色:
public class Adaptee {
public void func2(){
System.out.println("哈哈。我有方法二");
}
}
目标角色:
public interface Target {
//该方法是客户端需要,但是目标类没有的
public void func1();
public void func2();
}
适配器角色
public class Adapter implements Target{
//使用组合的方式来连接到Adaptee类
private Adaptee adaptee;
public Adapter(Adaptee adaptee) {
super();
this.adaptee = adaptee;
}
@Override
public void func1() {
System.out.println("我是原来类没有的方法一,通过适配有了");
}
@Override
public void func2() {
adaptee.func2();
}
}
客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Adaptee adaptee=new Adaptee();
Adapter adapter=new Adapter(adaptee);
adapter.func1();
adapter.func2();
}
}
实现后:
image.png
类适配器和对象适配器的权衡
● 类适配器使用对象继承的方式,是静态的定义方式;而对象适配器使用对象组合的方式,是动态组合的方式。
● 对于类适配器,由于适配器直接继承了Adaptee,使得适配器不能和Adaptee的子类一起工作,因为继承是静态的关系,当适配器继承了Adaptee后,就不可能再去处理 Adaptee的子类了。
对于对象适配器,一个适配器可以把多种不同的源适配到同一个目标。换言之,同一个适配器可以把源类和它的子类都适配到目标接口。因为对象适配器采用的是对象组合的关系,只要对象类型正确,是不是子类都无所谓。
● 对于类适配器,适配器可以重定义Adaptee的部分行为,相当于子类覆盖父类的部分实现方法。
对于对象适配器,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。
● 对于类适配器,仅仅引入了一个对象,并不需要额外的引用来间接得到Adaptee。
对于对象适配器,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,根据需要来选用实现方式,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。
感谢您阅读我的文章,如果满意可以帮我点歌赞,谢谢哈。
如果对文章部分还有什么见解或者疑惑,可以私信评论我,欢迎技术讨论。如果需要获取完整的文件资源,可以加我微信z985085305,获取我整理的全套笔记。
思想的碰撞最能促进技术的进步哦。