结构型模式之适配器模式
一、概述和使用场景
1、概述
适配器模式是一种结构型设计模式,它允许不兼容的接口之间进行适配,使得原本无法一起工作的类可以协同工作。适配器模式通过引入一个适配器类,将一个类的接口转换成客户端所期待的接口,从而使原本由于接口不兼容而不能一起工作的两个类能够协同工作。
2、使用场景:
- 当需要将一个类的接口转换成客户端所期待的另一个接口时,可以使用适配器模式。例如,如果一个类库中的某个接口与你的代码中所需的接口不一致,可以创建一个适配器类来将两者之间进行适配。
- 当需要复用一些已经存在的类,但是它们的接口与你的代码所需的不兼容时,可以使用适配器模式。通过创建适配器类,可以将已有的类的接口转换成你所需要的接口。
- 当需要通过适配器让多个类协同工作时,可以使用适配器模式。通过引入适配器类,可以统一多个类的接口,使它们可以协同工作。
3、主要分类
类适配器模式、接口适配器模式、对象适配器模式
二、 代码示例
下面是一个简单的Java代码示例,展示了适配器模式的使用:
1、类适配器模式
定义一个被适配的对象(将被改造的对象) ApplePhone
java
package org.storemanage.regestercenter.adaptormode;
/**
* @CreateTime: 2024-08-29
* @Description: 苹果手机(被适配的对象)
* @Version: 1.0
* @Author: hkf
*/
public class ApplePhone {
private String name ;
public void usbCable(){
System.out.println("苹果充电器!!");
}
}
安卓手机将要被改造的对象 AndroidPhone
java
package org.storemanage.regestercenter.adaptormode;
/**
* @CreateTime: 2024-08-29
* @Description: 安卓手机(适配的对象)
* @Version: 1.0
* @Author: hkf
*/
public interface AndroidPhone {
//充电
void usbCable();
}
创建一个适配器类 PhoneAdaptor ,将苹果手机的充电器改为能被安卓手机使用的充电器
java
package org.storemanage.regestercenter.adaptormode;
/**
* @CreateTime: 2024-08-29
* @Description: 手机转换适配器
* @Version: 1.0
* @Author: hkf
*/
public class PhoneAdaptor extends ApplePhone implements AndroidPhone {
@Override
public void usbCable() {
System.out.println(" 买个数据转换器 现在是安卓手机充电器!!");
}
}
创建一个安卓手机对象
java
package org.storemanage.regestercenter.adaptormode;
/**
* @CreateTime: 2024-08-29
* @Description: 安卓手机对象,方便调用
* @Version: 1.0
* @Author: hkf
*/
public class Phone {
//定义一个安卓手机的使用
public void AndroidUsb(AndroidPhone androidPhone) {
androidPhone.usbCable();
}
}
用户 UserClient 用转换过后的苹果充电线充电(现在是适用安卓的充电线)
java
package org.storemanage.regestercenter.adaptormode;
/**
* @CreateTime: 2024-08-29
* @Description: 用户
* @Version: 1.0
* @Author: hkf
*/
public class UserClient {
public static void main(String[] args) {
//证明目前这个苹果充电器已经转换为安卓充电器
Phone phone = new Phone();
phone.AndroidUsb(new PhoneAdaptor());
}
}
2、接口适配器
下面是一个简单示例的Java代码,展示了如何实现接口适配器模式:
java
// 目标接口
interface TargetInterface {
void method1();
void method2();
void method3();
}
// 接口适配器类
abstract class InterfaceAdapter implements TargetInterface {
@Override
public void method1() {
// 默认实现
}
@Override
public void method2() {
// 默认实现
}
@Override
public void method3() {
// 默认实现
}
}
// 具体适配器类
class ConcreteAdapter extends InterfaceAdapter {
@Override
public void method2() {
// 重写method2
// 实现适配的逻辑
}
}
// 测试代码
public class AdapterExample {
public static void main(String[] args) {
// 创建具体适配器对象
TargetInterface adapter = new ConcreteAdapter();
// 调用目标接口方法
adapter.method1();
adapter.method2(); // 已经在适配器中实现了适配的逻辑
adapter.method3();
}
}
在这个示例中,有一个目标接口 TargetInterface
,其中定义了三个方法 method1()
、method2()
和 method3()
。然后,创建了一个接口适配器 InterfaceAdapter
,该适配器实现了 TargetInterface
接口,并提供了默认的方法实现。最后,创建了一个具体适配器类 ConcreteAdapter
,该适配器重写了 method2()
方法,并实现了适配的逻辑。
在测试代码中,创建了一个具体适配器对象 adapter
,并通过该对象调用了目标接口的方法。在调用 adapter.method2()
时,会执行具体适配器 ConcreteAdapter
中的实现逻辑,而不是使用默认的实现。```
3、对象适配器
以下是一个简单的对象适配器的 Java 代码示例:
java
// 目标接口
interface Target {
void request();
}
// 适配者类
class Adaptee {
public void specificRequest() {
System.out.println("适配者的方法被调用");
}
}
// 对象适配器类
class ObjectAdapter implements Target {
private Adaptee adaptee;
public ObjectAdapter(Adaptee adaptee) {
this.adaptee = adaptee;
}
@Override
public void request() {
adaptee.specificRequest();
}
}
// 客户端类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Adaptee adaptee = new Adaptee();
Target target = new ObjectAdapter(adaptee);
target.request();
}
}
这个示例中,目标接口 Target
定义了客户端所需的方法 request()
。适配者类 Adaptee
是一个已存在的类,其中包含了一个可以被调用的方法 specificRequest()
。对象适配器 ObjectAdapter
实现了 Target
接口,并在其内部持有一个 Adaptee
对象。在 ObjectAdapter
的 request()
方法中,通过调用 adaptee.specificRequest()
实现了适配器模式。最后,在客户端 Client
中创建了一个适配者对象和一个适配器对象,并调用适配器的 request()
方法来完成客户端的需求。
四、总结
1、适配器模式
适配器模式(Adapter Pattern)是一种结构型设计模式,它允许现有的类与其他类或接口进行协作,解决了类之间接口不兼容的问题。
2、适配器模式的优点
- 透明性:适配器模式可以使客户端代码不需要修改就能与新的接口协作,提高了代码的可维护性和可复用性。
- 扩展性:适配器模式可以在不修改现有代码的情况下添加新的适配器类,满足未来可能的需求变化。
- 重用性:适配器模式可以重用现有的类,以适应不同的接口需求。
- 灵活性:适配器模式可以根据需要选择合适的适配器类,实现不同的适配需求。
3、适配器模式的缺点
- 增加代码复杂性:适配器模式需要新建适配器类,并编写适配器代码,增加了代码的复杂性和阅读性。
- 运行效率低:由于适配器模式的存在,导致系统中多了一层间接调用,可能会对系统的性能有所影响。
总的来说,适配器模式是一种在接口不兼容的情况下,实现两个不同接口间的协作的有效方式,但在使用时需要权衡代码复杂性和运行效率。