设计模式---适配器模式

迷南。 2022-05-15 04:55 290阅读 0赞

# 一 概述 #

定义：适配器模式将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示，主的目的是**兼容性**，让原本因接口不匹配不能一起工作的两个类可以协同工作。其别名为包装器(Wrapper)。

属于**结构型**模式

主要分为三类：类适配器模式、对象的适配器模式、接口的适配器模式。

本文定义：

需要被适配的类、接口、对象（我们有的），简称 **src**（source）   
最终需要的输出（我们想要的），简称 **dst** (destination，即Target)   
适配器称之为 **Adapter** 。

一句话描述适配器模式的感觉： **src->Adapter->dst**,即src以某种形式（三种形式分别对应三种适配器模式）给到Adapter里，最终转化成了dst。

拿我们Android开发最熟悉的展示列表数据的三大控件：ListView，GridView，RecyclerView的Adapter来说，它们三个控件需要的是**View(dst)**,而我们有的一般是**datas(src)**,所以适配器Adapter就是完成了**数据源datas 转化成 ItemView**的工作。   
带入**src->Adapter->dst**中，即**datas->Adapter->View**.

## 使用场景： ##

1 系统需要使用**现有的类**，而这些类的**接口不符合**系统的需要。   
2 想要建立一个可以**重复使用**的类，用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类，包括一些可能在将来引进的类一起工作。   
3 需要一个**统一的输出接口**，而输入端的类型不可预知。

--------------------

# 二 类适配器模式： #

一句话描述：Adapter类，通过**继承** src类，**实现** dst 类**接口**，完成src->dst的适配。

别的文章都用生活中充电器的例子来讲解适配器，的确，这是个极佳的举例，本文也不能免俗：

充电器本身相当于Adapter，220V交流电相当于src，我们的目dst标是5V直流电。   
我们现有的src类：

/**
     * 介绍：src类: 我们有的220V电压
     * 作者：zhangxutong
     * 邮箱：zhangxutong@imcoming.com
     * 时间： 2016/10/18.
     */
    
    public class Voltage220 {
        public int output220V() {
            int src = 220;
            System.out.println("我是" + src + "V");
            return src;
        }
    }

我们想要的dst接口：

/**
     * 介绍：dst接口：客户需要的5V电压
     * 作者：zhangxutong
     * 邮箱：zhangxutong@imcoming.com
     * 时间： 2016/10/18.
     */
    
    public interface Voltage5 {
        int output5V();
    }

适配器类：

/**
     * 介绍：Adapter类：完成220V-5V的转变
     * 通过继承src类，实现 dst 类接口，完成src->dst的适配。
     * 作者：zhangxutong
     * 邮箱：zhangxutong@imcoming.com
     * 时间： 2016/10/18.
     */
    
    public class VoltageAdapter extends Voltage220 implements Voltage5 {
        @Override
        public int output5V() {
            int src = output220V();
            System.out.println("适配器工作开始适配电压");
            int dst = src / 44;
            System.out.println("适配完成后输出电压：" + dst);
            return dst;
        }
    }

Client类：

/**
     * 介绍：Client类：手机 .需要5V电压
     * 作者：zhangxutong
     * 邮箱：zhangxutong@imcoming.com
     * 时间： 2016/10/18.
     */
    
    public class Mobile {
        /**
         * 充电方法
         *
         * @param voltage5
         */
        public void charging(Voltage5 voltage5) {
            if (voltage5.output5V() == 5) {
                System.out.println("电压刚刚好5V，开始充电");
            } else if (voltage5.output5V() > 5) {
                System.out.println("电压超过5V，都闪开 我要变成note7了");
            }
        }
    }

测试代码：

System.out.println("===============类适配器==============");
            Mobile mobile = new Mobile();
            mobile.charging(new VoltageAdapter());

输出：

===============类适配器==============
    我是220V
    适配器工作开始适配电压
    适配完成后输出电压：5
    电压刚刚好5V，开始充电

类图如下：   
![这里写图片描述][20161018130024488]

## 小结: ##

Java这种**单继承**的机制，所有需要继承的我个人都不太喜欢。   
所以类适配器需要继承src类这一点算是一个缺点，   
因为这要求dst必须是接口，有一定局限性;   
且src类的方法在Adapter中都会暴露出来，也增加了使用的成本。

但同样由于其继承了src类，所以它可以根据需求重写src类的方法，使得Adapter的灵活性增强了。

# 三 对象适配器模式（常用）: #

基本思路和类的适配器模式相同，只是将Adapter类作修改，这次不继承src类，而是持有src类的实例，以解决**兼容性**的问题。   
即：**持有** src类，**实现** dst 类**接口**，完成src->dst的适配。   
（根据“合成复用原则”，在系统中**尽量使用关联关系来替代继承关系**，因此大部分结构型模式都是对象结构型模式。）   
Adapter类如下：

/**
     * 介绍：对象适配器模式：
     * 持有 src类，实现 dst 类接口，完成src->dst的适配。 。以达到解决**兼容性**的问题。
     * 作者：zhangxutong
     * 邮箱：zhangxutong@imcoming.com
     * 时间： 2016/10/18.
     */
    
    public class VoltageAdapter2 implements Voltage5 {
        private Voltage220 mVoltage220;
    
        public VoltageAdapter2(Voltage220 voltage220) {
            mVoltage220 = voltage220;
        }
    
        @Override
        public int output5V() {
            int dst = 0;
            if (null != mVoltage220) {
                int src = mVoltage220.output220V();
                System.out.println("对象适配器工作，开始适配电压");
                dst = src / 44;
                System.out.println("适配完成后输出电压：" + dst);
            }
            return dst;
        }
    }

测试代码：

System.out.println("\n===============对象适配器==============");
            VoltageAdapter2 voltageAdapter2 = new VoltageAdapter2(new Voltage220());
            Mobile mobile2 = new Mobile();
            mobile2.charging(voltageAdapter2);

输出：

===============对象适配器==============
    我是220V
    对象适配器工作，开始适配电压
    适配完成后输出电压：5
    电压刚刚好5V，开始充电

类图：   
![这里写图片描述][20161018144117548]

## 小结: ##

对象适配器和类适配器其实算是同一种思想，只不过实现方式不同。   
根据合成复用原则，组合大于继承，   
所以它解决了类适配器必须继承src的局限性问题，也不再强求dst必须是接口。   
同样的它使用成本更低，更灵活。

（和装饰者模式初学时可能会弄混，这里要搞清，装饰者是对src的装饰，使用者毫无察觉到src已经被装饰了（使用者用法不变）。 这里对象适配以后，使用者的用法还是变的。   
**即，装饰者用法： setSrc->setSrc，对象适配器用法：setSrc->setAdapter.**)

# 四 接口适配器模式 #

也有文献称之为认适配器模式(Default Adapter Pattern)或缺省适配器模式。   
定义：   
当不需要**全部实现**接口提供的方法时，可先设计一个**抽象类**实现接口，并为该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**有选择**地覆盖父类的某些方法来实现需求，它适用于**一个接口不想使用其所有的方法**的情况。

我们直接进入大家最喜爱的源码撑腰环节：

## 源码撑腰环节： ##

Android中的属性动画`ValueAnimator`类可以通过`addListener(AnimatorListener listener)`方法添加监听器，   
那么常规写法如下：

ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(0,100);
            valueAnimator.addListener(new Animator.AnimatorListener() {
                @Override
                public void onAnimationStart(Animator animation) {
    
                }
    
                @Override
                public void onAnimationEnd(Animator animation) {
    
                }
    
                @Override
                public void onAnimationCancel(Animator animation) {
    
                }
    
                @Override
                public void onAnimationRepeat(Animator animation) {
    
                }
            });
            valueAnimator.start();

有时候我们不想实现`Animator.AnimatorListener`接口的全部方法，我们只想监听`onAnimationStart`，我们会如下写：

ValueAnimator valueAnimator = ValueAnimator.ofInt(0,100);
            valueAnimator.addListener(new AnimatorListenerAdapter() {
                @Override
                public void onAnimationStart(Animator animation) {
                    //xxxx具体实现
                }
            });
            valueAnimator.start();

显然，这个`AnimatorListenerAdapter`类，就是一个接口适配器。   
查看该Adapter类源码：

public abstract class AnimatorListenerAdapter implements Animator.AnimatorListener,
            Animator.AnimatorPauseListener {
        @Override
        public void onAnimationCancel(Animator animation) {
        }
    
        @Override
        public void onAnimationEnd(Animator animation) {
        }
    
        @Override
        public void onAnimationRepeat(Animator animation) {
        }
    
        @Override
        public void onAnimationStart(Animator animation) {
        }
    
        @Override
        public void onAnimationPause(Animator animation) {
        }
    
        @Override
        public void onAnimationResume(Animator animation) {
        }
    }

可见，它空实现了`Animator.AnimatorListener`类(src)的所有方法.   
对应的src类：

public static interface AnimatorListener {
            void onAnimationStart(Animator animation);
    
            void onAnimationEnd(Animator animation);
    
            void onAnimationCancel(Animator animation);
    
            void onAnimationRepeat(Animator animation);
        }

类图：

![这里写图片描述][20161018160602961]  
我们程序里的匿名内部类就是Listener1 2 这种具体实现类。

new AnimatorListenerAdapter() {
                @Override
                public void onAnimationStart(Animator animation) {
                    //xxxx具体实现
                }
            }

接口适配器模式很好理解，令我们的程序更加简洁明了。

# 五 总结 #

我个人理解，三种命名方式，是根据 src是以怎样的形式给到Adapter（在Adapter里的形式）来命名的。   
类适配器，以类给到，在Adapter里，就是将src当做类，**继承**，   
对象适配器，以对象给到，在Adapter里，将src作为一个对象，**持有**。   
接口适配器，以接口给到，在Adapter里，将src作为一个接口，**实现**。

Adapter模式最大的作用还是将原本**不兼容的接口**融合在一起工作。   
但是在实际开发中，实现起来**不拘泥**于本文介绍的**三种经典形式**，   
例如Android中ListView、GridView的适配器Adapter，就不是以上三种经典形式之一，   
我个人理解其属于对象适配器模式，一般日常使用中，我们都是在Adapter里持有datas，然后通过getView()/onCreateViewHolder()方法向ListView/RecyclerView提供View/ViewHolder。

Client是Lv Gv Rv ，它们是显示View的类。   
所以dst(Target)是View。   
一般来说我们有的src是数据datas，   
即，我们希望：datas（src）->Adapter->View(dst)->Rv(Client)。

[20161018130024488]: /images/20220515/08ef2679f8b14dfdbad226f76b7a15a9.png
[20161018144117548]: /images/20220515/9f06a45040624fd7a47b0cb9070e5768.png
[20161018160602961]: /images/20220515/06af550050794b62bb94572f633889cd.png