适配器与装饰器模式

适配器模式

适配器模式，就是把一个类的接口变换成客户端所能接受的另一个接口，从而使两个接口不匹配的两个类能够在一起工作。
通常用于一个项目需要引用一些开源框架来一起工作的情况下，这些开源框架都有一些关于环境信息的接口，需要从外部传入，但外部接口不一定能匹配，在这种请款下，就需要适配器模式来转换接口。

适配器模式的结构

适配器模式的类结构如图所示：

各角色说明如下：

• Target(目标接口)：所需要转换的所期待的接口
• Adaptee(源角色)：需要适配的接口
• Adapter(适配器)：将原接口适配成目标接口，继承原接口，实现目标接口

I/O中的适配器模式

适配器的作用就是将一个接口适配到另一个接口，在I/O类库有很多这样的类子，如将字符串数据转成字节数据保存到文件中，将字节数据转换成流数据等。下面以InputStreamReader和OutputStreamWriter 类为例来介绍适配器模式。
InputStreamReader和OutputStreamWriter分别继承了Reader和Writer接口，但要创建它们的对象必须在构造函数传入InputStream和OutputStream实例。InputStreamReader和OutputStreamWriter的作用也是将InputStream和OutputStream适配到Reader和Writer，InputStreamReader的类结构如图

InputStreamReader实现了Reader接口，并持有了InputStream的引用，这里是通过StreamDecoder类间接持有的，因为从byte到char要经过解码。
很明显适配器就是InputStreamReader类，源角色就是InputStream代表的实例对象，目标接口就是Reader类了。
I/O类库中还有很多类似的用法，如StringReader将String类适配到Reader接口，ByteArrayInputStream适配器将byte数组适配到InputStream流处理接口。

装饰器模式

装饰器模式，顾名思义，就是将某个类重新装扮下，使它在功能上更强大，但是作为原来的这个类，使用者不应该感受到装饰前与装饰后有什么不同，否则就破坏了原有类的结构，所以装饰器模式要做到对装饰类的使用者透明。

装饰器模式的结构

图中各角色描述如下：

• Component：抽象组建角色，定义一组抽象的接口，规定这个被装饰组件都有哪些功能。
• ConcreteComponent：实现这个抽象组件的所有功能；
• Decorator：装饰器角色，它持有一个Component对象实例的引用，定义一个与抽象组件一致的接口；
• ConcreteDecorator：具体的装饰器实践者，负责实现装饰器角色定义的功能。

I/O中的装饰器模式

以FileInputStream为例介绍装饰器模式的使用。

如图所示FileInputStream的类结构图，InputStream类是以抽象组件存在的，而FileInputStream是具体组件，它实现了抽象组件的所有接口，FileInputStream无疑就是装饰角色，它实现了InputStream类的所有接口，并持有InputStream的对象的实例引用；BufferedInputStream是具体的装饰器实现者，它给InputStream附加了功能，这个装饰器类的作用使得InputStream读取的数据保存在内存中，从而提高读取的性能。与这个装饰器类类似的功能还有LineNumberInputStream类，它的作用是提高按行读取数据的功能，它们都让InputStream增强了功能或提升了性能。

适配器模式与装饰器模式的区别

装饰器与适配器模式都有一个别名叫包装模式(Wrapper)，它们的作用看似都是起到包装一个类或对象的作用，但是使用它们的目的不一样。适配器模式的意义是将一个接口转变成另一个接口，通过改变接口达到重复使用的目的；而装饰器模式不是要改变被装饰对象的接口，而恰恰要保持原有的接口，但增强原有对象的功能，或者改变原有对象的处理方法而提高性能。所有这两个模式的设计目的是不同的。