一、概念
1、适配器模式的动机
目前手机的充电电压是5伏到几十伏不等，但是我国标准居民用电电压是220v，那么如何对手机进行充电呢？答案大家都知道，使用充电器，也叫电源适配器。在软件开发中，有时也存在类似这种不兼容的情况，我们也可以像引入一个电源适配器一样引入一个称之为适配器的角色来协调这些存在不兼容的结构，这种设计方案即为适配器模式。
2、适配器模式的定义
适配器模式(Adapter Pattern)：将一个接口转换成客户希望的另一个接口，使接口不兼容的那些类可以一起工作，其别名为包装器(Wrapper)。适配器模式既可以作为类结构型模式，也可以作为对象结构型模式。
根据适配器类与适配者类的关系不同，适配器模式可分为对象适配器和类适配器两种。在对象适配器模式中，适配器与适配者之间是关联关系；在类适配器模式中，适配器与适配者之间是继承（或实现）关系。
3、适配器的3个角色
1）Target（目标抽象类）：目标抽象类定义客户所需接口，可以是一个抽象类或接口，也可以是具体类。
2）Adapter（适配器类）：适配器可以调用另一个接口，作为一个转换器，对Adaptee和Target进行适配，适配器类是适配器模式的核心，在对象适配器中，它通过继承Target并关联一个Adaptee对象使二者产生联系。
3）Adaptee（适配者类）：适配者即被适配的角色，它定义了一个已经存在的接口，这个接口需要适配，适配者类一般是一个具体类，包含了客户希望使用的业务方法。
4、对象适配器-结构图
对象适配器使用较广，结构图如图所示：
5、类适配器-结构图
适配器类实现了抽象目标类接口Target，并继承了适配者类，在适配器类的request()方法中调用所继承的适配者类的specificRequest()方法，实现了适配。大部分情况下我们使用的是对象适配器，类适配器较少使用。
二、对象适配器示例
1）先定义一个Electrical电器类，它有个charge()充电方法，是目标抽象类；
2）然后定义一个Television类，继承自Electrical，是普通的电器；
3）然后定义一个IphoneAdapter类苹果电源适配器，继承自Electrical类；
4）最后创建一个IphoneAdaptee类，里面包含了具体的iPhone充电方法。
具体代码如下：
Electrical类：
@interface Electrical: NSObject
- (void)charge;
@end
@implementation Electrical
- (void)charge {
}
@end
Television类：
@interface Television : Electrical
@end
@implementation Television
- (void)charge { //在子类实现方法
NSLog(@"电视充电220v");
}
@end
IphoneAdapter类：
@interface IphoneAdapter : Electrical
- (instancetype)initWithAdaptee:(IphoneAdaptee *)adaptee; //初始化方法，引入Adaptee
@end
@interface IphoneAdapter ()
@property(nonatomic, strong) IphoneAdaptee *adaptee;
@end
@implementation IphoneAdapter
- (instancetype)initWithAdaptee:(IphoneAdaptee *)adaptee {
self = [super init];
if (self) {
_adaptee = adaptee;
}
return self;
}
- (void)charge {
[self.adaptee iphoneCharge]; //实现转发调用效果
}
@end
IphoneAdaptee类：
@interface IphoneAdaptee : NSObject
- (void)iphoneCharge;
@end
@implementation IphoneAdaptee
- (void)iphoneCharge {
NSLog(@"苹果充电5v");
}
@end
运行代码：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Television *tv = [Television new];
[tv charge];
IphoneAdaptee *adaptee = [IphoneAdaptee new];
IphoneAdapter *adapter = [[IphoneAdapter alloc] initWithAdaptee:adaptee];
[adapter charge];
}
打印结果：
电视充电220v
苹果充电5v
三、类适配器示例
1）和上面类似，先创建一个Electrical协议，有一个charge()方法，表示目标抽象类；
2）然后创建一个Television类，遵循Electrical协议；
3）然后创建一个IphoneAdaptee类，有iphoneCharge()方法，表示适配者；
4）最后创建IphoneAdapter类，继承自IphoneAdaptee类，并遵循Electrical协议，表示适配器。
具体代码如下：
Electrical协议：
@protocol Electrical
- (void)charge;
@end
Television类：
@interface Television : NSObject
@end
@implementation Television
- (void)charge {
NSLog(@"电视充电220v");
}
@end
IphoneAdaptee类：
@interface IphoneAdaptee : NSObject
- (void)iphoneCharge;
@end
@implementation IphoneAdaptee
- (void)iphoneCharge {
NSLog(@"苹果充电5v");
}
@end
IphoneAdapter类：
@interface IphoneAdapter : IphoneAdaptee
@end
@implementation IphoneAdapter
- (void)charge {
[self iphoneCharge];
}
@end
运行代码：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Television *tv = [Television new];
[tv charge];
IphoneAdapter *adapter = [IphoneAdapter new];
[adapter charge];
}
打印结果：
电视充电220v
苹果充电5v
四、缺省适配器模式
缺省适配器模式是适配器模式的一种变体，其应用也较为广泛。
1、缺省适配器模式的定义
缺省适配器模式(Default Adapter Pattern)：当不需要实现一个接口所提供的所有方法时，可先设计一个抽象类实现该接口，并为接口中每个方法提供一个默认实现（空方法），那么该抽象类的子类可以选择性地覆盖父类的某些方法来实现需求，它适用于不想使用一个接口中的所有方法的情况，又称为单接口适配器模式。
2、缺省适配器模式的3个角色
1）ServiceInterface（适配者接口）：通常在该接口中声明了大量的方法。
2）AbstractServiceClass（缺省适配器类）：它是缺省适配器模式的核心类，使用空方法的形式实现了在ServiceInterface接口中声明的方法，通常将它定义为抽象类。
3）ConcreteServiceClass（具体业务类）：它是缺省适配器类的子类，根据需要有选择性地覆盖在适配器类中定义的方法。
3、缺省适配器模式的结构图
4、Demo示例
1）先创建一个AnimalProtocol协议，里面定义了几个动物的方法，是ServiceInterface适配者接口；
2）然后创建一个抽象类Animal，遵循AnimalProtocol协议，并实现所有的方法-空方法，是AbstractServiceClass缺省适配器类；
3）最后创建一个Fish类，继承自Animal类，并实现了fish的方法，是ConcreteServiceClass具体业务类。
具体代码如下：
AnimalProtocol类：
@protocol AnimalProtocol
- (void)eat;
- (void)run;
- (void)swim;
@end
Animal类：
@interface Animal : NSObject
@end
@implementation Animal
- (void)eat {}
- (void)run {}
- (void)swim {}
@end
Fish类：
@interface Fish : Animal
@end
@implementation Fish
- (void)eat {
NSLog(@"鱼儿吃鱼饵");
}
- (void)swim {
NSLog(@"鱼儿能游泳");
}
@end
运行代码：
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
Fish *fish = [Fish new];
[fish eat];
[fish swim];
}
打印结果：
鱼儿吃鱼饵
鱼儿能游泳
五、总结
适配器模式将现有接口转化为客户类所期望的接口，实现了对现有类的复用，它是一种使用频率非常高的设计模式，在软件开发中得以广泛应用。
1、优点
对象适配器模式和类适配器模式都有的优点：
1、将目标类和适配者类解耦，通过引入一个适配器类来重用现有的适配者类，无须修改原有结构。
2、增加了类的透明性和复用性，将具体的业务实现过程封装在适配者类中，对于客户端类而言是透明的，而且提高了适配者的复用性，同一个适配者类可以在多个不同的系统中复用。
3、灵活性和扩展性好，通过使用配置文件，可以很方便地更换适配器，也可以在不修改原有代码的基础上增加新的适配器类，完全符合“开闭原则”。
类适配器还有的优点：
由于适配器类是适配者类的子类，因此可以在适配器类中置换一些适配者的方法，使得适配器的灵活性更强。
对象适配器模式还有的优点：
1、一个对象适配器可以把多个不同的适配者适配到同一个目标。
2、可以适配一个适配者的子类，由于适配器和适配者之间是关联关系，根据“里氏代换原则”，适配者的子类也可通过该适配器进行适配。
2、缺点
类适配器缺点：
1、对于Java、C#等不支持多重类继承的语言，一次最多只能适配一个适配者类，不能同时适配多个适配者。
2、适配者类不能为最终类，如在Java中不能为final类，C#中不能为sealed类。
3、 在Java、C#等语言中，类适配器模式中的目标抽象类只能为接口，不能为类，其使用有一定的局限性。
对象适配器缺点：
与类适配器模式相比，要在适配器中置换适配者类的某些方法比较麻烦。如果一定要置换掉适配者类的一个或多个方法，可以先做一个适配者类的子类，将适配者类的方法置换掉，然后再把适配者类的子类当做真正的适配者进行适配，实现过程较为复杂。
3、适用场景
1、系统需要使用一些现有的类，而这些类的接口（如方法名）不符合系统的需要，甚至没有这些类的源代码。
2、想创建一个可以重复使用的类，用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类，包括一些可能在将来引进的类一起工作。
4、APP应用举例
Android的ListView就是通过adapter来实现所有的布局和事件操作的。