设计模式---适配器模式

介绍

适配器模式（Adapter Pattern）是一种结构型设计模式，用于将一个类的接口转换成客户端所期望的另一种接口。这种模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以协同工作。适配器模式特别适用于以下情况：

1. 需要重用现有的类，而这些类的接口不符合当前系统的要求。
2. 系统希望使用某些类，但它们的接口不匹配。
3. 系统需要与多个不同的类进行交互，而这些类具有不同的接口。

示例背景

假设我们在开发一个图形处理系统，需要处理不同类型的图形对象，但现有的图形库接口与我们系统的接口不兼容。我们可以使用适配器模式来将这些不兼容的接口适配为我们系统所期望的接口。

1. 定义目标接口（Target）

首先，我们定义一个我们系统所期望的接口。例如，一个图形接口 Shape。

 

// Shape.java
public interface Shape {
    void draw(int x, int y, int width, int height);
}

2. 定义现有的接口（Adaptee）

接下来，我们定义一个现有的接口，它与我们的目标接口不兼容。例如，一个图形库接口 LegacyGraphicsLibrary。

// LegacyGraphicsLibrary.java
public class LegacyGraphicsLibrary {
    public void renderRectangle(int x, int y, int width, int height) {
        System.out.println("Rendering rectangle with x=" + x + ", y=" + y + ", width=" + width + ", height=" + height);
    }
}

3. 实现适配器类（Adapter）

我们创建一个适配器类 ShapeAdapter，它实现了目标接口 Shape 并使用现有接口 LegacyGraphicsLibrary 进行工作。

// ShapeAdapter.java
public class ShapeAdapter implements Shape {
    private LegacyGraphicsLibrary legacyGraphics;

    public ShapeAdapter(LegacyGraphicsLibrary legacyGraphics) {
        this.legacyGraphics = legacyGraphics;
    }

    @Override
    public void draw(int x, int y, int width, int height) {
        // 使用现有接口进行适配
        legacyGraphics.renderRectangle(x, y, width, height);
    }
}

4. 使用适配器模式

我们可以创建图形对象并使用适配器来适配现有的图形库接口。

 

// Main.java
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建现有图形库实例
        LegacyGraphicsLibrary legacyGraphics = new LegacyGraphicsLibrary();
        
        // 创建适配器实例
        Shape shape = new ShapeAdapter(legacyGraphics);
        
        // 使用适配器绘制图形
        shape.draw(10, 20, 30, 40);  // Output: Rendering rectangle with x=10, y=20, width=30, height=40
    }
}

总结

适配器模式通过引入一个适配器类，将现有的接口转换为目标接口，使得原本不兼容的类能够协同工作。在本例中，我们成功地将一个旧图形库的接口适配为我们所期望的接口，从而使得我们可以在新的系统中使用它。这种设计不仅提高了系统的灵活性和可扩展性，还使得现有资源能够得到更好的重用。