Java设计模式之适配器模式

适配器模式（Adapter Pattern）是软件设计模式中的一种结构型模式，用于将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。它主要分为类适配器和对象适配器两种实现方式。

概念和作用

适配器模式的核心在于“适配”，即通过一个适配器类或对象，将一个已有的接口转换成另一种接口，使得原本不兼容的接口能够协同工作。其作用主要体现在以下几个方面：

1.提高兼容性：使原本接口不兼容的类能够一起工作。

2.增强复用性：可以复用现有类的功能，而无需修改其源代码。

3.增加灵活性：通过适配器模式，可以方便地更换适配器或适配的类，提高系统的灵活性。

使用场景

适配器模式适用于以下场景：

1.系统扩展：当需要将新功能集成到现有系统中，但新功能的接口与现有系统不兼容时。

2.数据格式转换：当需要将一种数据格式转换为另一种数据格式时。

3.接口适配：当需要使用某个类的功能，但其接口与当前系统不匹配时。

4.第三方库或服务集成：当需要集成第三方库或服务，但其接口与系统不兼容时。

实现方式

适配器模式主要有两种实现方式：类适配器和对象适配器。

类适配器

通过继承被适配的类并实现目标接口来实现适配。

// 目标接口
public interface Target {
    void request();
}

// 被适配的类
public class Adaptee {
    public void specificRequest() {
        System.out.println("Adaptee's specific request");
    }
}

// 类适配器
public class ClassAdapter extends Adaptee implements Target {
    @Override
    public void request() {
        specificRequest(); // 调用被适配类的方法
    }
}

// 测试类
public class AdapterTest {
    public static void main(String[] args) {
        Target target = new ClassAdapter();
        target.request(); // 输出 "Adaptee's specific request"
    }
}

对象适配器

通过在适配器类中包含被适配类的实例并实现目标接口来实现适配。

// 目标接口
public interface Target {
    void request();
}

// 被适配的类
public class Adaptee {
    public void specificRequest() {
        System.out.println("Adaptee's specific request");
    }
}

// 对象适配器
public class ObjectAdapter implements Target {
    private Adaptee adaptee;

    public ObjectAdapter(Adaptee adaptee) {
        this.adaptee = adaptee;
    }

    @Override
    public void request() {
        adaptee.specificRequest(); // 调用被适配类的方法
    }
}

// 测试类
public class AdapterTest {
    public static void main(String[] args) {
        Adaptee adaptee = new Adaptee();
        Target target = new ObjectAdapter(adaptee);
        target.request(); // 输出 "Adaptee's specific request"
    }
}

优点和缺点

优点

提高兼容性：通过适配器模式，可以将原本不兼容的接口转换为目标接口，使得不同接口的类能够协同工作。

增强复用性：可以复用已有的类的功能，而无需修改其源代码，符合开闭原则。

增加灵活性：适配器模式提供了灵活的适配方式，可以通过类适配器或对象适配器来实现适配。

代码可维护性：将适配逻辑封装在适配器类中，使得代码结构更加清晰，便于维护和扩展。

缺点

增加复杂度：适配器模式会增加系统的类或对象的数量，使得系统更加复杂。

性能开销：在某些情况下，适配器模式可能会引入一定的性能开销，尤其是在对象适配器中，需要维护被适配类的实例。

适配器实现复杂度：适配器的实现可能会比较复杂，尤其是在需要适配多个接口或处理复杂的适配逻辑时。