适配器模式

定义

适配器模式 (Adapter) 将某个类的接口转换成客户期望的另一个接口表示，主要的目的是拥有兼容性，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。

适配器模式属于类结构型模式。

主要分为两类：类（接口）适配器模式、对象适配器模式

例如在欧洲国家使用美国制造的笔记本电脑，可能需要使用一个交流电插口适配器。

 

要点

1. 从客户的角度看不到被适配者，是解耦的
2. 客户调用适配器转化出来的目标接口方法，适配器再调用被适配者的相关接口方法
3. 客户收到反馈结果，感觉只是和目标接口交互

类适配器使用继承方式，对象适配器使用组合方式。
 

场景

以生活中充电器的例子，充电器本身相当于 Adapter，220V 交流电相当于 src (即被适配者)，我们的目的 dst (即目标)是 5V 直流电。

实现

1. 类适配器

IO220V

/**
 * 标压为220V的民用电（被适配的类）
 */
public class IO220V {

    public int output220V() {
        int src = 220;
        System.out.println("民用电电压为： " + src + "V.");
        return src;
    }

}

IO5V

/**
 * 输出5V标准电压（适配接口）
 */
public interface IO5V {

    int output5V();

}

Phone

/**
 * 手机
 */
public class Phone {

    public void change(IO5V io5V) {
        if (io5V.output5V() == 5) {
            System.out.println("手机正在充电...");
        } else {
            System.out.println("电压不达标，不能充电。");
        }
    }

}

PhoneAdapter

/**
 * 手机电源适配器（适配器类）
 */
public class PhoneAdapter extends IO220V implements IO5V {

    @Override
    public int output5V() {
        int dst = output220V() / 44;
        System.out.println("电源正在适配...");
        return dst;
    }

}

Client

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Phone phone = new Phone();
        phone.change(new PhoneAdapter());
    }

}

注意： 类适配器往往需要多重继承，而Java 是单继承机制，所以类适配器必须要继承 IO220V 类，因为这要求 IO5V 必须是接口，有一定局限性。

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，适用于一个接口不想使用其所有方法的情况。

2. 对象适配器
基本思路和类适配器相同，只是将 PhoneAdapter 类修改，不是继承 IO220V 类，而是持有 IO220V 类的实例，完成 IO220V -> IO5V 的适配。根据“合成复用原则”，在系统中尽量使用聚合（或组合）来替代继承。

IO220V

/**
 * 标压为220V的民用电（被适配的类）
 */
public class IO220V {

    public int output220V() {
        int src = 220;
        System.out.println("民用电电压为： " + src + "V.");
        return src;
    }

}

IO5V

/**
 * 输出5V标准电压（适配接口）
 */
public interface IO5V {

    int output5V();

}

Phone

/**
 * 手机
 */
public class Phone {

    public void charging(IO5V io5V) {
        if (io5V.output5V() == 5) {
            System.out.println("手机正在充电...");
        } else {
            System.out.println("电压不达标，不能充电。");
        }
    }

}

PhoneAdapter

/**
 * 手机电源适配器（适配器类）
 */
public class PhoneAdapter implements IO5V {

    private IO220V io220V;

    public PhoneAdapter(IO220V io220V) {
        this.io220V = io220V;
    }

    @Override
    public int output5V() {
        int dst = io220V.output220V() / 44;
        System.out.println("电源正在适配...");
        return dst;
    }
}

Client

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Phone phone = new Phone();
        phone.charging(new PhoneAdapter(new IO220V()));
    }

}

注意：根据合成复用原则，使用组合替代继承， 所以它解决了类适配器必须继承 IO220V 的局限性问题，也不再要求 IO5V 必须是接口。

源代码

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总结

对象适配器使用组合的方式，可以适配被适配类的任何子类，而类适配器使用继承的方式，在灵活性方面对象适配器更胜一筹。

在 SpringMVC 中的 HandlerAdapter, 就使用了适配器模式