1、简介
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可以在一起工作。
2、适配器模式的两种形式及实现方式
2.1、类的适配器模式 (采用继承实现)
2.2、对象的适配器模式 (采用委派方式 即对象组合方式实现)
3、类的适配器模式
类的适配器模式把适配的类的API转换成为目标类的API。类图如下
在上图中可以看出,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,提供一个中间环节,即类Adapter,
把Adaptee的API与Target类的API衔接起来。Adapter与Adaptee是继承关系,这决定了这个适配器模式是类的:
3.1、此模式涉及到的角色
3.1.1、目标角色(Target) :目标角色是所期待的接口,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。
3.1.2、源角色(Adaptee) :需要适配的接口
3.2.3、适配器角色(Adapter) :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。
3.2、源代码
3.2.1、目标角色代码
package Adapter.ClassAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: Target * @Description: 目标角色(客户所期待的接口) * ********************************************************** */ public interface Target { //这是源类Adaptee也有的方法 public void sampleOperation1(); //这是源类Adapteee没有的方法 public void sampleOperation2(); }
3.2.2、源角色代码
package Adapter.ClassAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: Adptee * @Description: 源角色(需要被适配的角色) * ********************************************************** */ public class Adptee { public void sampleOperation1(){ System.out.println("源角色的方法"); } }
3.2.3、适配器角色(通过这个角色,将源角色适配成目标角色)
package Adapter.ClassAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: Adapter * @Description:适配器角色 * ********************************************************** */ public class Adapter extends Adptee implements Target{ @Override public void sampleOperation2() { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("适配器角色适配的方法"); } }
3.2.4、测试
package Adapter.ClassAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: ClassAdapterTest * @Description: 类的适配器模式测试客户端 * ********************************************************** */ public class ClassAdapterTest { public static void main(String[] args) { // 通过适配器类 得到Target类型的对象 Target target = new Adapter(); target.sampleOperation1(); target.sampleOperation2(); } }
3.2.5、运行结果
4、上面这种实现的适配器称为类适配器,因为 Adapter 类既继承了 Adaptee (被适配类),也实现了 Target 接口(因为 Java 不支持多继承,所以这样来实现),
在 Client 类中我们可以根据需要选择并创建任一种符合需求的子类,来实现具体功能。另外一种适配器模式是对象适配器,它不是使用多继承或继承再实现的方式,而是使用直接关联,
或者称为委托的方式,类图如下:
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。
4.1、源代码
4.1.1、目标角色
package Adapter.ObjectAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: Target * @Description: 目标角色 * ********************************************************** */ public interface Target { //这是源类Adaptee也有的方法 public void sampleOperation1(); //这是源类Adapteee没有的方法 public void sampleOperation2(); }
4.1.2、源角色
package Adapter.ObjectAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: Adptee * @Description: 源角色(需要被适配的角色) * ********************************************************** */ public class Adaptee { public void sampleOperation1(){ System.out.println("源角色的方法"); } }
4.1.3、适配器角色
package Adapter.ObjectAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: Adapter * @Description: 适配器角色 * ********************************************************** */ public class Adapter implements Target{ private Adaptee adaptee; public Adapter(Adaptee adaptee){ this.adaptee = adaptee; } //源类Adaptee有方法sampleOperation1 //因此适配器类直接委派即可 public void sampleOperation1(){ this.adaptee.sampleOperation1(); } //源类Adaptee没有方法sampleOperation2 //因此由适配器类需要补充此方法 public void sampleOperation2(){ System.out.println("适配器角色适配的方法"); } }
4.1.4、测试
package Adapter.ObjectAdapter; /** * ******************************************************** * @ClassName: ObjectAdapterTest * @Description: 对象的适配器模式测试客户端 * ********************************************************** */ public class ObjectAdapterTest { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub Target target = new Adapter(new Adaptee()); target.sampleOperation1(); target.sampleOperation2(); } }
4.1.5、运行结果
5、总结
5.1、类适配器和对象适配器的比较
5.1.1、类适配器使用对象继承的方式,是静态的定义方式;
对象适配器使用对象组合的方式,是动态组合的方式。
5.1.2、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。
5.1.3、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。
5.1.4、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。
5.1.5、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。
5.2、适配器模式的优点
5.2.1、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。
5.2.2、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。
5.3、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。