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  • 适配器模式


    一.对象适配器模式

    二.类适配器模式

    三. 缺省适配器

    适配器模式(Adapter Pattern):将一个接口转换成客户希望的另一个接口,使接口不兼容的那些类可以一起工作,其别名为包装器(Wrapper)。适配器模式既可以作为类结构型模式,也可以作为对象结构型模式。

    分为三个角色:
    1.Target(目标抽象类)
    目标抽象类定义客户所需接口,可以是一个抽象类或接口,也可以是具体类。
    2.Adapter(适配器类):适配器可以调用另一个接口,作为一个转换器,对Adaptee和Target进行适配,适配器类是适配器模式的核心,(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)。
    3.Adaptee(适配者类):适配者即被适配的角色,它定义了一个已经存在的接口,这个接口需要适配,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。

    一.对象适配器模式

    在对象适配器模式中,适配器类继承或者实现Target(目标类),并且关联适配者类。一个适配器类可以关联多个适配者类。

    class Adapter extends Target {
    private Adaptee adaptee; //维持一个对适配者对象的引用
    public Adapter(Adaptee adaptee) {
    this.adaptee=adaptee;
    }
    public void request() {
    adaptee.specificRequest(); //转发调用
    }
    }
    二.类适配器模式


    根据类适配器模式结构图,适配器类实现了抽象目标类接口Target,并继承或者实现适配者类,在适配器类的request()方法中调用所继承的适配者类的specificRequest()方法
    典型的类适配器代码如下所示:
    class Adapter extends Adaptee implements Target {
    public void request() {
    specificRequest();
    }
    }
    由于很多语言不支持多重类继承,如果目标抽象类Target不是接口,而是一个类,就无法使用类适配器,此外,如果适配者Adapter为最终(Final)类,也无法使用类适配器。因此类适配器的使用受到很多限制;在Java等面向对象编程语言中,大部分情况下我们使用的是对象适配器,类适配器较少使用。

    三. 缺省适配器缺省适配器模式(Default Adapter Pattern):当不需要实现一个接口所提供的所有方法时,可先设计一个抽象类实现该接口,并为接口中每个方法提供一个默认实现(空方法),那么该抽象类的子类可以选择性地覆盖父类的某些方法来实现需求,它适用于不想使用一个接口中的所有方法的情况,又称为单接口适配器模式。

     ServiceInterface(适配者接口):它是一个接口,通常在该接口中声明了大量的方法。

     

    AbstractServiceClass(缺省适配器类):它是缺省适配器模式的核心类,使用空方法的形式实现了在ServiceInterface接口中声明的方法。通常将它定义为抽象类,因为对它进行实例化没有任何意义。

    ConcreteServiceClass(具体业务类):它是缺省适配器类的子类,在没有引入适配器之前,它需要实现适配者接口,因此需要实现在适配者接口中定义的所有方法,而对于一些无须使用的方法也不得不提供空实现。在有了缺省适配器之后,可以直接继承该适配器类,根据需要有选择性地覆盖在适配器类中定义的方法。

    适配器模式总结
    适配器模式将现有接口转化为客户类所期望的接口,实现了对现有类的复用,它是一种使用频率非常高的设计模式,在软件开发中得以广泛应用,在Spring等开源框架、驱动程序设计(如JDBC中的数据库驱动程序)中也使用了适配器模式。1. 主要优点

    无论是对象适配器模式还是类适配器模式都具有如下优点:

    (1) 将目标类和适配者类解耦,通过引入一个适配器类来重用现有的适配者类,无须修改原有结构。(解耦)

    (2) 增加了类的透明性和复用性,将具体的业务实现过程封装在适配者类中,对于客户端类而言是透明的,而且提高了适配者的复用性,同一个适配者类可以在多个不同的系统中复用。(增加代码复用性)

    (3) 灵活性和扩展性都非常好,通过使用配置文件,可以很方便地更换适配器,也可以在不修改原有代码的基础上增加新的适配器类,完全符合“开闭原则”。(符合开闭原则)

    类适配器模式优点

    适配器类是适配者类的子类,因此可以在适配器类中置换一些适配者的方法,使得适配器的灵活性更强

    类适配器模式的缺点:
    (1) 对于Java、C#等不支持多重类继承的语言,一次最多只能适配一个适配者类,不能同时适配多个适配者;

    (2) 适配者类不能为最终类,如在Java中不能为final类,C#中不能为sealed类;

    (3) 在Java、C#等语言中,类适配器模式中的目标抽象类只能为接口,不能为类,其使用有一定的局限性。

    对象适配器模式优点:
    (1) 一个对象适配器可以把多个不同的适配者适配到同一个目标;
    (2) 可以适配一个适配者的子类,由于适配器和适配者之间是关联关系,根据“里氏代换原则”,适配者的子类也可通过该适配器进行适配。

    对象适配器模式缺点:
    与类适配器模式相比,要在适配器中置换适配者类的某些方法比较麻烦。如果一定要置换掉适配者类的一个或多个方法,可以先做一个适配者类的子类,将适配者类的方法置换掉,然后再把适配者类的子类当做真正的适配者进行适配,实现过程较为复杂。

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