快捷導(dǎo)航

Java結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式之適配器模式詳解

更新時(shí)間：2022年09月22日 10:33:38 作者：丨Jack_Chen丨

適配器模式，即將某個(gè)類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端期望的另一個(gè)接口的表示，主要目的是實(shí)現(xiàn)兼容性，讓原本因?yàn)榻涌诓黄ヅ洌瑳]辦法一起工作的兩個(gè)類，可以協(xié)同工作。本文將通過示例詳細(xì)介紹適配器模式，需要的可以參考一下

適配器模式

適配器模式(Adapter Pattern)又叫做變壓器模式，屬于結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式。

它的功能是將一個(gè)類的接口變成客戶端所期望的另一種接口，從而使原本因接口不匹配而導(dǎo)致無法在一起工作的兩個(gè)類能夠一起工作。

適配器就像一個(gè)中間層，起著轉(zhuǎn)化委托的作用，將一種接口轉(zhuǎn)化為另一種符合需求的接口。

分類

適配器模式有3種形式：類適配器、對(duì)象適配器、接口適配器

類適配器：

類適配器的原理就是通過繼承來實(shí)現(xiàn)適配器功能。

對(duì)象適配器：

對(duì)象適配器的原理就是通過組合來實(shí)現(xiàn)適配器功能。

接口適配器：

接口適配器的主要原理就是原理利用抽象類實(shí)現(xiàn)接口，并且空實(shí)現(xiàn)接口眾多方法。

應(yīng)用場(chǎng)景

1.已經(jīng)存在的類，它的方法和需求不匹配（方法結(jié)果相同或相以）的情況。

2.適配器模式不是軟件設(shè)計(jì)階段考慮的設(shè)計(jì)模式，是隨著軟件維護(hù)，由于不同產(chǎn)品、不同廠家造成功能類似以而接口不相同情況下的解決方案。

說明：

當(dāng)系統(tǒng)存在兩種接口A和B，客戶端只支持訪問A接口，但是當(dāng)前系統(tǒng)沒有A接口對(duì)象，但是有B接口對(duì)象，但客戶無法識(shí)別B接口，因此需要通過一個(gè)適配器C，將B接口內(nèi)容轉(zhuǎn)換成A接口，從而使得客戶能夠從A接口獲取得到B接口內(nèi)容。

舉例：在不同的國(guó)家電源電壓不一致，但是筆記本充電器通常有一個(gè)電壓范圍，其相當(dāng)于使用了適配器，讓其適應(yīng)了不通過國(guó)家的電壓。

優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

1.能提高類的透明性和復(fù)用，現(xiàn)有的類復(fù)用但不需要改變。

2.目標(biāo)類和適配器類解耦，提高程序的擴(kuò)展性。

3.在很多業(yè)務(wù)場(chǎng)景中符合開閉原則。

缺點(diǎn)：

1.適配器編寫過程需要全面考慮，可能會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性。

2.增加代碼閱讀難度，降低代碼可讀性，過多使用適配器會(huì)使系統(tǒng)代碼變得凌亂。

主要角色

1.目標(biāo)角色(Target)

目標(biāo)角色也就是期望的接口

2.源角色(Adaptee)

存在于系統(tǒng)中，內(nèi)容滿足客戶需求（需轉(zhuǎn)換），但接口不匹配的接口實(shí)例

3.適配器(Adapter)

將源角色(Adaptee)轉(zhuǎn)化為目標(biāo)角色(Target)的類實(shí)例

適配器模式各角色之間的關(guān)系

需要的是Target接口，但Target接口設(shè)有一個(gè)實(shí)例符合需求，而Adaptee實(shí)例符合需求；但是無法直接使用Adaptee(接口不兼容)；因此需要一個(gè)適配器(Adapter)來進(jìn)行中轉(zhuǎn)，讓Adaptee能轉(zhuǎn)化為Target接口形式；

類適配器

類適配器的原理就是通過繼承來實(shí)現(xiàn)適配器功能。

讓Adapter實(shí)現(xiàn)Target接口，并且繼承Adaptee，這樣Adapter就具備Target和Adaptee的特性，就可以將兩者進(jìn)行轉(zhuǎn)化。

舉例：以不同設(shè)備使用不同交流電為例，通過電源適配器進(jìn)行轉(zhuǎn)換說明。

創(chuàng)建目標(biāo)角色(Target)

public interface Target {
    int out();
}

創(chuàng)建源角色(Adaptee)

public class Adaptee{
    public int input() {
        System.out.println("輸入交流電: 220V");
        return 220;
    }
}

創(chuàng)建適配器(Adapter)

public class Adapter extends Adaptee implements Target {
    @Override
    public int out() {
        int input220V = super.input();
        int output = input220V / 2;
        System.out.println("輸出交流電: " + output + "V");
        return output;
    }
}

客戶端調(diào)用

    public static void main(String[] args) {
        Target adapter = new Adapter();
        int result = adapter.out();
        System.out.println(result);
    }

輸入交流電: 220V
輸出交流電: 110V
110

對(duì)象適配器

對(duì)象適配器的原理就是通過組合來實(shí)現(xiàn)適配器功能。

讓Adapter實(shí)現(xiàn)Target接口，然后內(nèi)部持有Adaptee實(shí)例，然后再Target接口規(guī)定的方法內(nèi)轉(zhuǎn)換Adaptee。

創(chuàng)建目標(biāo)角色(Target)

public interface Target {
    int out();
}

創(chuàng)建源角色(Adaptee)

public class Adaptee{
    public int input() {
        System.out.println("輸入交流電: 220V");
        return 220;
    }
}

創(chuàng)建適配器(Adapter)

public class Adapter implements Target {
    private Adaptee adaptee;
    public Adapter(Adaptee adaptee) {
        this.adaptee = adaptee;
    }
    @Override
    public int out() {
        int output = adaptee.input() / 2;
        System.out.println("輸出交流電: " + output + "V");
        return output;
    }
}

客戶端調(diào)用

    public static void main(String[] args) {
        Target adapter = new Adapter(new Adaptee());
        int result = adapter.out();
        System.out.println(result);
    }

輸入交流電: 220V
輸出交流電: 110V
110

接口適配器

接口適配器的關(guān)注點(diǎn)與類適配器和對(duì)象適配器的關(guān)注點(diǎn)不太一樣，類適配器和對(duì)象適配器著重于將系統(tǒng)存在的一個(gè)角色(Adaptee)轉(zhuǎn)化成目標(biāo)接口(Target)所需內(nèi)容，而接口適配器的使用場(chǎng)景是解決接口方法過多，如果直接實(shí)現(xiàn)接口，那么類會(huì)多出許多空實(shí)現(xiàn)的方法，類顯得很臃腫。此時(shí)，使用接口適配器就能讓我們只實(shí)現(xiàn)我們需要的接口方法，目標(biāo)更清晰。

接口適配器的主要原理就是原理利用抽象類實(shí)現(xiàn)接口，并且空實(shí)現(xiàn)接口眾多方法。

創(chuàng)建目標(biāo)角色(Target)

public interface Target {
    int out1();
    int out2();
    int out3();
    int out4();
}

創(chuàng)建源角色(Adaptee)

public class Adaptee{
    public int input() {
        System.out.println("輸入交流電: 220V");
        return 220;
    }
}

創(chuàng)建適配器(Adapter)

public class Adapter implements Target {
    protected Adaptee adaptee;
    public Adapter(Adaptee adaptee){
        this.adaptee = adaptee;
    }
    @Override
    public int out1() {
        int input220V = adaptee.input();
        int output = input220V / 1;
        System.out.println("輸出交流電: " + output + "V");
        return output;
    }
    @Override
    public int out2() {
        int input220V = adaptee.input();
        int output = input220V / 2;
        System.out.println("輸出交流電: " + output + "V");
        return output;
    }
    @Override
    public int out3() {
        return 0;
    }
    @Override
    public int out4() {
        return 0;
    }
}

客戶端調(diào)用

    public static void main(String[] args) {
        Target adapter = new Adapter(new Adaptee());
        adapter.out1();
        System.out.println("---------------------");
        adapter.out2();
        System.out.println("---------------------");
        Target adapter2 = new Adapter(new Adaptee()) {
            @Override
            public int out3() {
                int input220V = adaptee.input();
                int output = input220V / 3;
                System.out.println("輸出交流電: " + output + "V");
                return output;
            }
        };
        adapter2.out3();
        System.out.println("---------------------");
        Target adapter3 = new Adapter(new Adaptee()) {
            @Override
            public int out4() {
                int input220V = adaptee.input();
                int output = input220V / 4;
                System.out.println("輸出交流電: " + output + "V");
                return output;
            }
        };
        adapter3.out4();
    }

輸入交流電: 220V
輸出交流電: 220V
---------------------
輸入交流電: 220V
輸出交流電: 110V
---------------------
輸入交流電: 220V
輸出交流電: 73V
---------------------
輸入交流電: 220V
輸出交流電: 55V

到此這篇關(guān)于Java結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式之適配器模式詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java適配器模式內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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