设计模式之适配器模式（类适配器、对象适配器、接口适配器）

不念不忘少年蓝@ 2022-10-14 08:44 205阅读 0赞

# 适配器模式 #

### 文章目录 ###

*  适配器模式
 *   *  一、概述
     *  二、定义和结构
     *   *  1. 定义
         *  2. 结构
     *  三、类适配器模式
     *  四、对象适配器模式

## 一、概述 ##

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所示，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。这就是适配器模式的思想。

![image-20210513095531311][]

## 二、定义和结构 ##

### 1. 定义 ###

*  适配器模式是指将一个类的接口转换成另外一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作
 *  适配器模式分为类适配器模式和对象适配器模式
    
     *  类适配器模式的耦合度比较高，应用较少

### 2. 结构 ###

适配器模式（Adapter）包含以下主要角色：

*  目标接口：当前系统业务所期待的接口（想要转换为的接口），它可以是抽象类或接口，比如上图的最左边
 *  适配者类：它是被访问和适配的组件接口，比如上图的最右边
 *  适配器类：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，比如上图的中间位置

## 三、类适配器模式 ##

实现方式：定义一个适配器类实现目标接口，同时又继承适配者类

例：

现有一台电脑只能读取SD卡，而要读取TF卡中的内容的话就需要使用到适配器模式，创建一个读卡器（适配器），将TF卡中的内容读取出来，对应的UML类图如下所示：

![image-20210513100813544][]

代码实现：

*  SD卡接口（目标接口）
    
        public interface SDCard { 
        
            //从SD卡中读取数据
            String readSD();
        }
 *  SD卡实现类（目标类）
    
        public class SDCardImpl implements SDCard { 
        
            @Override
            public String readSD() { 
                String msg = "SDCard read msg ： hello word SD";
                return msg;
            }
        }
 *  Computer类
    
        public class Computer { 
        
            //只能从SD卡中读取数据
            public String readSD(SDCard sdCard) { 
                if(sdCard == null) { 
                    throw  new NullPointerException("sd card is not null");
                }
                return sdCard.readSD();
            }
        }
 *  TF卡接口（适配者接口）
    
        public interface TFCard { 
        
            //从TF卡中读取数据
            String readTF();
        }
 *  TF卡实现类（适配者类）
    
        public class TFCardImpl implements TFCard { 
        
            @Override
            public String readTF() { 
                String msg = "TFCard read msg ： hello word TFcard";
                return msg;
            }
        }
 *  适配器类（实现目标接口，继承适配者类）
    
        public class SDAdapterTF extends TFCardImpl implements SDCard { 
        
            //要按照目标接口的方法访问，所以重写目标类的方法
            @Override
            public String readSD() { 
                System.out.println("adapter read tf card");
                return readTF(); //访问适配者，通过继承拥有此方法
            }
        }
 *  进行测试
    
        public class Client { 
            public static void main(String[] args) { 
                //创建计算机对象
                Computer computer = new Computer();
                //读取SD卡中的数据
                String msg = computer.readSD(new SDCardImpl());
                System.out.println(msg);
                //SDCard read msg ： hello word SD
        
                //使用该电脑读取TF卡中的数据
                //定义适配器类，通过适配器类按照目标接口的格式访问适配者
                String msg1 = computer.readSD(new SDAdapterTF());
                System.out.println(msg1);
                //adapter read tf card
                //TFCard read msg ： hello word TFcard
            }
        }
 *  类适配器的缺点
    
     *  违背了合成复用原则
        
         *  尽量先使用组合或者聚合等关联关系来实现，其次才考虑使用继承关系来实现
     *  目标类有接口规范时才可以使用
        
         *  由于类的单继承性，适配器类无法继承两个类

## 四、对象适配器模式 ##

实现方式：定义一个适配器类实现目标接口，适配者作为适配器类的属性（使用组合或者聚合关系，类适配器模式采用的是继承关系）

继续对读卡器案例进行改进，对应的UML类图如下所示：

![image-20210513103639304][]

代码实现：

*  只需要修改适配器类的代码即可（实现目标接口）
    
        public class SDAdapterTF implements SDCard { 
        
            //适配者作为属性出现，不再使用继承关系
            private TFCard tfCard;
        
            //构造器
            public SDAdapterTF(TFCard tfCard) { 
                this.tfCard = tfCard;
            }
        
            //重写目标接口的方法，按照目标接口的格式访问
            @Override
            public String readSD() { 
                System.out.println("adapter read tf card");
                return tfCard.readTF();
            }
        }
 *  进行测试
    
        public class Client {     
        	public static void main(String[] args) {         
        	//创建计算机对象 
        	Computer computer = new Computer();        
        	
        	//通过适配器类访问适配者，构造器中定义适配者 
        	SDAdapterTF sdAdapterTF = new SDAdapterTF(new TFCardImpl());        
        	String msg1 = computer.readSD(sdAdapterTF);        
        	System.out.println(msg1);        
        	//adapter read tf card 
        	//TFCard read msg ： hello word TFcard 
        	}
        }
 *  优点
    
     *  遵循合成复用原则，解决了类适配器模式存在的问题

[image-20210513095531311]: /images/20221014/919a33b5d1a54d2bb4f922ba56de949e.png
[image-20210513100813544]: /images/20221014/a219786df97b47328ef0217096f4151e.png
[image-20210513103639304]: /images/20221014/84e21c98f97e447080b3a55bc62ab4ba.png