适配器模式介绍

一、适配器模式介绍

[1.1 适配器模式定义](#1.1 适配器模式定义)

[1.2 适配器模式原理](#1.2 适配器模式原理)

[1.2.1 适配器模式类图](#1.2.1 适配器模式类图)

[1.2.2 模式角色说明](#1.2.2 模式角色说明)

二、适配器模式的应用

[2.1 类适配器模式](#2.1 类适配器模式)

[2.1.1 需求说明](#2.1.1 需求说明)

[2.1.2 需求实现](#2.1.2 需求实现)

[2.1.2.1 类图](#2.1.2.1 类图)

[2.1.2.2 具体实现](#2.1.2.2 具体实现)

[2.1.2.2.1 SDCard接口](#2.1.2.2.1 SDCard接口)

[2.1.2.2.2 SDCardImpl实现类](#2.1.2.2.2 SDCardImpl实现类)

[2.1.2.2.3 TFCard接口](#2.1.2.2.3 TFCard接口)

[2.1.2.2.4 TFCardImpl 实现类](#2.1.2.2.4 TFCardImpl 实现类)

[2.1.2.2.5 SDAdapterTF适配类](#2.1.2.2.5 SDAdapterTF适配类)

[2.1.2.2.6 Computer接口调用类](#2.1.2.2.6 Computer接口调用类)

[2.1.2.2.7 测试类](#2.1.2.2.7 测试类)

[2.2 对象适配器模式](#2.2 对象适配器模式)

[2.2.1 需求说明](#2.2.1 需求说明)

[2.2.2 需求实现](#2.2.2 需求实现)

[2.2.2.1 类图](#2.2.2.1 类图)

[2.2.2.2 具体实现](#2.2.2.2 具体实现)

[2.2.2.2.1 适配器实现类](#2.2.2.2.1 适配器实现类)

[2.2.2.2.2 测试类](#2.2.2.2.2 测试类)

三、适配器模式总结

[3.1 适配器模式的优点](#3.1 适配器模式的优点)

[3.2 适配器模式的缺点](#3.2 适配器模式的缺点)

[3.3 适配器模式适用的场景](#3.3 适配器模式适用的场景)

[3.4 代理、桥接、装饰器、适配器 4 种设计模式的区别](#3.4 代理、桥接、装饰器、适配器 4 种设计模式的区别)

一、适配器模式介绍

1.1 适配器模式定义

**适配器模式(adapter pattern )**的原始定义是：将类的接口转换为客户期望的另一个接口，适配器可以让不兼容的两个类一起协同工作。

如果去欧洲国家去旅游的话，他们的插座如下图最左边，是欧洲标准。而我们使用的插头如下图最右边的。因此我们的笔记本电脑，手机在当地不能直接充电。所以就需要一个插座转换器，转换器第1面插入当地的插座，

第2面供我们充电，这样使得我们的插头在当地能使用。生活中这样的例子很多，手机充电器（将220v转换为5v的电压），读卡器等，其实就是使用到了适配器模式。

适配器模式是用来做适配，它将不兼容的接口转换为可兼容的接口，让原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。适配器模式有两种实现方式：类适配器和对象适配器。其中，类适配器使用继承关系来实现，对象适配器使用组合关系来实现。类适配器模式的耦合度比后者高，且要求程序员了解现有组件库中的相关组件的内部结构，所以应用相对较少些。

1.2 适配器模式原理

1.2.1 适配器模式类图

1.2.2 模式角色说明

适配器模式（Adapter）包含以下主要角色：

目标（Target）接口：当前系统业务所期待的接口，它可以是抽象类或接口。
适配者（Adaptee）类：适配者即被适配的角色,它是被访问和适配的现存组件库中的组件接口。
适配器（Adapter）类：它是一个转换器，通过继承或引用适配者的对象，把适配者接口转换成目标接口，让客户按目标接口的格式访问适配者。

二、适配器模式的应用

2.1 类适配器模式

2.1.1 需求说明

假设现有一台电脑目前只能读取SD卡的信息，这时我们想要使用电脑读取TF卡的内容, 就需要将TF卡加上卡套，转换成SD卡!

2.1.2 需求实现

2.1.2.1 类图

2.1.2.2 具体实现

2.1.2.2.1 SDCard接口

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V1;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:07:50
 * @description SD卡接口
 */
public interface SDCard {
    //读取SD卡方法
    String readSD();

    //写入SD卡功能
    void writeSD(String msg);
}

2.1.2.2.2 SDCardImpl实现类

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V1;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:08:21
 * @description SD卡实现类
 */
public class SDCardImpl implements SDCard {
    @Override
    public String readSD() {
        String msg = "sd card reading data";
        return msg;
    }

    @Override
    public void writeSD(String msg) {
        System.out.println("sd card write data : " + msg);
    }
}

2.1.2.2.3 TFCard接口

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V1;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:09:15
 * @description TF卡接口
 */
public interface TFCard {
    //读取TF卡方法
    String readTF();

    //写入TF卡功能
    void writeTF(String msg);
}

2.1.2.2.4 TFCardImpl 实现类

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V1;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:09:47
 * @description TF卡实现类
 */
public class TFCardImpl implements TFCard {
    @Override
    public String readTF() {
        String msg = "tf card reading data";
        return msg;

    }

    @Override
    public void writeTF(String msg) {
        System.out.println("tf card write data : " + msg);

    }
}

2.1.2.2.5 SDAdapterTF适配类

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V1;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:10:29
 * @description 定义适配器类(SD兼容TF)
 */
public class SDAdapterTF extends TFCardImpl implements SDCard {
    @Override
    public String readSD() {
        System.out.println("adapter read tf card ");
        return readTF();
    }

    @Override
    public void writeSD(String msg) {
        System.out.println("adapter write tf card");
        writeTF(msg);
    }
}

2.1.2.2.6 Computer接口调用类

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V1;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:13:15
 * @description
 */
public class Computer{
    public String read(SDCard sdCard) {
        return sdCard.readSD();
    };
}

2.1.2.2.7 测试类

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V1;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:11:39
 * @description 测试类
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Computer computer = new Computer();
        SDCard sdCard = new SDCardImpl();
        System.out.println(computer.read(sdCard));
        System.out.println("========================");
        SDAdapterTF adapterTF = new SDAdapterTF();
        System.out.println(computer.read(adapterTF));
    }
}

2.2 对象适配器模式

2.2.1 需求说明

假设现有一台电脑目前只能读取SD卡的信息，这时我们想要使用电脑读取TF卡的内容, 就需要将TF卡加上卡套，转换成SD卡! 适用对象适配器模式实现。

2.2.2 需求实现

2.2.2.1 类图

2.2.2.2 具体实现

2.2.2.2.1 适配器实现类

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V2;

import main.java.cn.test.adapter.V1.SDCard;
import main.java.cn.test.adapter.V1.TFCard;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:31:54
 * @description 定义适配器类(SD兼容TF)
 */
public class SDAdapterTF implements SDCard {
    private TFCard tfCard;

    public SDAdapterTF(TFCard tfCard) {
        this.tfCard = tfCard;
    }

    @Override
    public String readSD() {
        System.out.println("adapter read tf card ");
        return tfCard.readTF();
    }

    @Override
    public void writeSD(String msg) {
        System.out.println("adapter write tf card");
        tfCard.writeTF(msg);

    }
}

2.2.2.2.2 测试类

java 复制代码

package main.java.cn.test.adapter.V2;

import main.java.cn.test.adapter.V1.*;

/**
 * @author ningzhaosheng
 * @date 2024/1/14 12:33:18
 * @description
 */
public class Test2 {
    public static void main(String[] args) {
        Computer computer = new Computer();
        SDCard sdCard = new SDCardImpl();
        System.out.println(computer.read(sdCard));
        System.out.println("========================");
        TFCard tfCard = new TFCardImpl();
        SDAdapterTF adapterTF = new SDAdapterTF(tfCard);
        System.out.println(computer.read(adapterTF));
    }
}

三、适配器模式总结

3.1 适配器模式的优点

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，无序修改原有结构
增加了类的透明性和复用性，将具体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。
灵活性和扩展性都非常好，通过使用配置文件可以很方便的更换适配器，也可以在不修改原有代码的基础上增加新的适配器类，符合开闭原则。

3.2 适配器模式的缺点

类适配器的缺点

对于Java等不支持多重继承的语言，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
适配者类不能为最终类

对象适配器的缺点

与类适配器模式相比较，在该模式下要在适配器中置换适配者类的某些方法比较麻烦。

3.3 适配器模式适用的场景

统一多个类的接口设计时

某个功能的实现依赖多个外部系统（或者说类）。通过适配器模式，将它们的接口适配为统一的接口定义

需要依赖外部系统时

当我们把项目中依赖的一个外部系统替换为另一个外部系统的时候，利用适配器模式，可以减少对代码的改动

原有接口无法修改时或者原有接口功能太老旧但又需要兼容；

JDK1.0 Enumeration 到 Iterator 的替换,适用适配器模式保留Enumeration 类，并将其实现替换为直接调用 Itertor。

适配不同数据格式时；

Slf4j 日志框架,定义打印日志的统一接口,提供针对不同日志框架的适配器

3.4 代理、桥接、装饰器、适配器 4 种设计模式的区别

代理、桥接、装饰器、适配器，这 4 种模式是比较常用的结构型设计模式。它们的代码结构非常相似。但其各自的用意却不同，简单说一下它们之间的关系。

代理模式：

代理模式在不改变原始类接口的条件下，为原始类定义一个代理类，主要目的是控制访问，而非加强功能，这是它跟装饰器模式最大的不同。

桥接模式：

桥接模式的目的是将接口部分和实现部分分离，从而让它们可以较为容易、也相对独立地加以改变。

装饰器模式：

装饰者模式在不改变原始类接口的情况下，对原始类功能进行增强，并且支持多个装饰器的嵌套使用。

适配器模式：

将一个类的接口转换为客户希望的另一个接口.适配器模式让那些不兼容的类可以一起工作。

好了，本次分享就到这里，欢迎大家继续阅读《设计模式》专栏其他设计模式内容，如果有帮助到大家，欢迎大家点赞+关注+收藏，有疑问也欢迎大家评论留言！