09、Java模式适配器模式

适配器模式

将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作。

适配器模式分为类结构型模式和对象结构型模式两种，前者类之间的耦合度比后者高，且要求程序员了解现有组件库中的相关组件的内部结构，所以应用相对较少些。

该模式的主要优点如下。

• 客户端通过适配器可以透明地调用目标接口。
• 复用了现存的类，程序员不需要修改原有代码而重用现有的适配者类。
• 将目标类和适配者类解耦，解决了目标类和适配者类接口不一致的问题。
• 在很多业务场景中符合开闭原则。

其缺点是：

• 适配器编写过程需要结合业务场景全面考虑，可能会增加系统的复杂性。
• 增加代码阅读难度，降低代码可读性，过多使用适配器会使系统代码变得凌乱。

模式的实现

适配器模式（Adapter）包含以下主要角色。

1. 目标（Target）接口：当前系统业务所期待的接口，它可以是抽象类或接口。
2. 适配者（Adaptee）类：它是被访问和适配的现存组件库中的组件接口。
3. 适配器（Adapter）类：它是一个转换器，通过继承或引用适配者的对象，把适配者接口转换成目标接口，让客户按目标接口的格式访问适配者。

类适配器模式的结构图如图：

对象适配器模式的结构图如图：

模式的实现

(1) 类适配器模式的代码如下。

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

// 适配者接口
public class Adaptee {
    public void specificRequest(){
        System.out.println("适配者中的业务代码被调用！");
    }
}

// 类适配器
public class ClassAdapter extends Adaptee implements Target{
    @Override
    public void request() {
        specificRequest();
    }
}

// 客户端代码
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("类适配器模式测试");
        Target target = new ClassAdapter();
        target.request();
    }
}

程序的运行结果如下：

类适配器模式测试
适配者中的业务代码被调用！

(2)对象适配器模式的代码如下。

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

// 适配者接口
public class Adaptee {
    public void specificRequest() {
        System.out.println("适配者中的业务代码被调用！");
    }
}

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

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

    @Override
    public void request() {
        specificRequest();
    }
}

// 客户端代码
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("对象适配器模式测试：");
        Adaptee adaptee = new Adaptee();
        Target target = new ObjectAdapter(adaptee);
        target.request();
    }
}

程序的运行结果如下：

对象适配器模式测试：
适配者中的业务代码被调用！

双向适配器

适配器模式（Adapter）通常适用于以下场景。

• 以前开发的系统存在满足新系统功能需求的类，但其接口同新系统的接口不一致。
• 使用第三方提供的组件，但组件接口定义和自己要求的接口定义不同。

适配器模式（Adapter）可扩展为双向适配器模式，双向适配器类既可以把适配者接口转换成目标接口，也可以把目标接口转换成适配者接口，其结构图如图 ：

程序代码如下：

1. 定义模板接口

public interface TwoWayTarget {
    void request();
}

2） 适配者接口

public interface TwoWayAdaptor {
    void specificRequest();
}

3. 目标实现

public class TargetRealize implements TwoWayTarget{
    @Override
    public void request() {
        System.out.println("目标代码被调用!");
    }
}

4. 适配者实现

public class AdaptorRealize implements TwoWayAdaptor{
    @Override
    public void specificRequest() {
        System.out.println("适配者代码被调用!");
    }
}

5. 双向适配器实现

public class TwoWayAdapter implements TwoWayTarget, TwoWayAdaptor {
    private TwoWayTarget target;
    private TwoWayAdaptor adaptor;

    public TwoWayAdapter(TwoWayTarget target) {
        this.target = target;
    }

    public TwoWayAdapter(TwoWayAdaptor adaptor) {
        this.adaptor = adaptor;
    }

    public void request() {
        adaptor.specificRequest();
    }

    public void specificRequest() {
        target.request();
    }
}

6. 客户端代码

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("目标通过双向适配器访问适配者：");
        TwoWayAdaptor adaptor = new AdaptorRealize();
        TwoWayTarget target = new TwoWayAdapter(adaptor);
        target.request();
        
        System.out.println("适配者通过双向适配器访问目标：");
        target = new TargetRealize();
        adaptor = new TwoWayAdapter(target);
        adaptor.specificRequest();
    }
}

程序的运行结果如下：

目标通过双向适配器访问适配者：
适配者代码被调用!
适配者通过双向适配器访问目标：
目标代码被调用!