适配器模式的定义
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。
转换:不可用的变成可用的。
适配器模式作为两个不兼容接口之间的桥梁。 这种类型的设计模式属于结构模式,因为该模式组合了两个独立接口。
这种模式涉及一个单独的类,它负责连接独立或不兼容接口的功能。
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。
适配就是由“源”到“目标”的适配,而当中链接两者的关系就是适配器。它负责把“源”过度到“目标”。
举个简单的例子,比如有一个“源”是一个对象人,他拥有2种技能分别是说日语和说英语,而某个岗位(目标)需要你同时回说日语、英语、和法语,好了,现在我们的任务就是要将人这个“源”适配的这个岗位中,如何适配呢?显而易见地我们需要为人添加一个说法语的方法,这样才能满足目标的需要。
接着讨论如何加说法语这个方法,也许你会说,为什么不直接在“源”中直接添加方法,我的理解是,适配是为了实现某种目的而为一个源类暂时性的加上某种方法,所以不能破坏原类的结构。同时不这么做也符合Java的高内聚,低耦合的原理。既然不能直接加,接着我们就来说该怎么来实现为人这个“源”添加一个方法,而又不破坏“源”的本身结构。
模式所涉及的角色有:
1.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。
2.源(Adapee)角色:现在需要适配的接口。
3.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。
适配器模式有2种,第一种是“面向类的适配器模式”,第二种是“面向对象的适配器模式”。
类适配器模式
这类适配器模式就是主要用于,单一的为某个类而实现适配的这样一种模式。
代码实现:
//源:
class Person {
public void speakJapanese() {
System.out.println("I can speak Japanese!");
}
public void speakEnglish() {
System.out.println("I can speak English!");
}
}
//目标:
interface Target {
void speakJapanese();
void speakEnglish();
void speakFrench();
}
//适配器:
class Adapter extends Person implements Target {
@Override
public void speakFrench() {
}
}
为什么称其为类适配模式呢?很显然的,Adapter类继承了Person类,而在Java这种单继承的语言中也就意味着,他不可能再去继承其他的类了,这样也就是这个适配器只为Person这一个类服务。所以称其为类适配模式。
对象适配器模式
对象适配器模式是把“源”作为一个对象聚合到适配器类中。
class Person {
public void speakJapanese() {
System.out.println("I can speak Japanese!");
}
public void speakEnglish() {
System.out.println("I can speak English!");
}
}
interface Target {
void speakJapanese();
void speakEnglish();
void speakFrench();
}
class Adapter implements Target {
Person mPerson;
public Adapter(Person person) {
this.mPerson = person;
}
@Override
public void speakJapanese() {
mPerson.speakJapanese();
}
@Override
public void speakEnglish() {
mPerson.speakEnglish();
}
@Override
public void speakFrench() {
}
}
对象的适配器模式,把“源”作为一个构造参数传入适配器,然后执行接口所要求的方法。这种适配模式可以为多个源进行适配。弥补了类适配模式的不足。
现在来对2种适配模式做个分析:
1.类的适配模式用于单一源的适配,由于它的源的单一话,代码实现不用写选择逻辑,很清晰;而对象的适配模式则可用于多源的适配,弥补了类适配模式的不足,使得原本用类适配模式需要写很多适配器的情况不复存在,弱点是,由于源的数目可以较多,所以具体的实现条件选择分支比较多,不太清晰。
2.适配器模式主要用于几种情况:(1)系统需要使用现有的类,但现有的类不完全符合需要。(2)讲彼此没有太大关联的类引进来一起完成某项工作(指对象适配)。
接口适配器模式(缺省适配模式)
这种模式的核心归结如下:当你想实现一个接口但又不想实现所有接口方法,只想去实现一部分方法时,就用中默认的适配器模式,他的方法是在接口和具体实现类中添加一个抽象类,而用抽象类去空实现目标接口的所有方法。而具体的实现类只需要覆盖其需要完成的方法即可。代码如下:
public interface Job {
public abstract void speakJapanese();
public abstract void speakEnglish();
public abstract void speakFrench();
public abstract void speakChinese();
}
public abstract class JobDefault implements Job{
public void speakChinese() {
}
public void speakEnglish() {
}
public void speakFrench() {
}
public void speakJapanese() {
}
}
public class JobImpl extends JobDefault{
public void speakChinese(){
System.out.println("I can speak Chinese!");
}
}
适配器模式的优缺点
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,可以扩展自己源的行为(增加方法),从而自然地扩展系统的功能。
- 完美实现解耦,通过增加适配器类将适配者与目标接口联系起来,无需修改原有实现;
- 符合开闭原则
缺点
会导致系统紊乱:滥用适配器,会让系统变得非常零乱。例如,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。