适配器模式Adapter Pattern
模式定义
将一个接口转换成客户希望的另一个接口,使接口不兼容的类可以一起工作
- 既可以作为类结构型模式,也可以作为对象结构型模式
模式结构
类适配器模式
对象适配器模式
- Target:目标抽象类
- 是Adapter设计的工作目标
- Adapter:适配器类
- Adaptee:适配者类
- 是期望Target具有的类似动作来源
- Client:客户类
类适配器代码
public class Adapter extends Adaptee implements Target {public void request() {specificRequest();}}
对象适配器代码
public class Adapter extends Target {private Adaptee adaptee;public Adapter(Adaptee adaptee) {this.adaptee = adaptee;}public void request() {adaptee.specificRequest();}}
默认适配器模式(Default Adapter Pattern)
- 又称缺省适配器模式、单接口适配器模式
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),该抽象类的子类可有选择地override父类的某些方法来实现需求
- 适用于不想使用一个接口所有的方法的情况
双向适配器
在对象适配器的使用过程中,如果在Adapter中同时包含对Target类和Adaptee类的引用,那么该Adapter就是一个双向适配器
- Adaptee可以通过Adapter调用Target类中的方法
- Target类可以通过Adapter调用Adaptee类中的方法
实例
实例一:仿生机器人
现需要设计一个可以模拟各种动物行为的机器人,在机器人中定义了一系列方法,如机器人叫喊方法cry()、机器人移动方法move()等。如果希望在不修改已有代码的基础上使得机器人能够像狗一样叫,像狗一样跑,使用适配器模式进行系统设计。
- Target是机器人(因为是机器人像狗一样,应是机器人适配狗)
实例二:加密适配器
某系统需要提供一个加密模块,将用户信息(如密码等机密信息)加密之后再存储在数据库中,系统已经定义好了数据库操作类。为了提高开发效率,现需要重用已有的加密算法,这些算法封装在一些由第三方提供的类中,有些甚至没有源代码。使用适配器模式设计该加密模块,实现在不修改现有类的基础上重用第三方加密方法。
- Target是数据库操作类,Adaptee是加密算法
模式分析
- 优点
- 将Target类和Adaptee类解耦
- 通过引入一个Adapter类来重用现有的Adaptee类,而无须修改原有代码
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- 增加了类的透明性和复用性
- 将具体的实现封装在Adaptee类中,对于客户端类来说是透明的,而且提高了Adaptee的复用性
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- 灵活性和扩展性都非常好
- 通过使用配置文件,可以很方便地更换Adapter,也可以在不修改原有代码的基础上增加新的Adapter类
- 符合开闭原则
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对于类适配器模式
- 优点
- 由于Adapter类是Adaptee类的子类,因此可以在Adapter类中override一些Adaptee的方法,使得Adapter的灵活性更强
- 缺点
- 使用有一定的局限性,不能将一个Adaptee类和它的子类都适配到目标接口
- 对于不支持多重继承的语言,一次最多只能适配一个Adaptee类
- Target类只能为抽象类,不能为具体类
- 使用有一定的局限性,不能将一个Adaptee类和它的子类都适配到目标接口
对于对象适配器模式
- 优点
- 一个对象适配器可以把多个不同的Adaptee适配到同一个Target
- 同一个Adapter可以把Adaptee类和它的子类都适配到目标接口
- 一个对象适配器可以把多个不同的Adaptee适配到同一个Target
- 缺点
- 置换Adaptee类的方法相对复杂
- 先做一个Adaptee类的子类,将Adaptee类的方法置换掉
- 把子类当做实际的Adaptee进行适配
- 置换Adaptee类的方法相对复杂
适用环境
- 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
- 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