设计模式-适配器
文章目录
- 一、简介
- 二、适配器模式基础
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- 1. 适配器模式定义与分类
- 2. 适配器模式的作用与优势
- 3.UML图
- 三、适配器模式实现方式
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- 1. 类适配器模式
- 2. 对象适配器模式
- 3.类适配器模式和对象适配器模式对比
- 四、适配器模式应用场景
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- 1. 继承与接口的适配
- 2. 跨平台适配
- 五、适配器模式与其他设计模式关系
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- 1. 适配器模式与装饰器模式的区别与联系
- 2. 适配器模式与桥接模式的区别与联系
- 六、总结
一、简介
- 设计模式概述
设计模式是软件开发中常用的解决问题的经验总结，它们提供了一种被广泛接受的最佳实践。设计模式可以帮助开发人员更好地组织和设计代码，提高代码的可读性、可维护性和可扩展性。 - 适配器模式介绍
适配器模式（Adapter Pattern）是一种常用的结构型设计模式。它主要用于将一个类的接口转换成另一个类所期望的接口，以解决不兼容的接口之间的问题。适配器模式可以使得原本不兼容的类能够协同工作。
适配器模式的核心思想是创建一个适配器类，该适配器类实现目标接口，并持有一个被适配的对象。适配器类在调用目标接口方法时，实际上会调用被适配对象的方法来完成相应的功能。
适配器模式可以分为类适配器模式和对象适配器模式两种实现方式。类适配器模式使用继承来实现适配，而对象适配器模式使用组合来实现适配。两种方式各有优缺点，开发人员需要根据具体情况选择合适的方式来应用适配器模式。
二、适配器模式基础
1. 适配器模式定义与分类
适配器模式是一种结构型设计模式，它允许将不兼容的接口转换为可兼容的接口。根据适配器与被适配者之间的关系，适配器模式可以分为类适配器模式和对象适配器模式。
2. 适配器模式的作用与优势
适配器模式的主要作用是解决两个不兼容接口之间的兼容性问题，使得它们能够协同工作。适配器模式的优势包括：
- 提供接口的转换，使得原本不兼容的类能够协同工作。
- 可以增加额外的逻辑处理，如数据转换、格式化等。
- 提高代码的复用性和灵活性。
3.UML图
三、适配器模式实现方式
1. 类适配器模式
在类适配器模式中，适配器通过继承被适配的类和实现目标接口的方式来实现适配。
// 被适配者类
public class Adaptee {
public void specificRequest() {
System.out.println("执行被适配者的方法");
}
}
// 目标接口
public interface Target {
void request();
}
// 适配器类
public class ClassAdapter extends Adaptee implements Target {
public void request() {
specificRequest(); // 调用被适配者类的方法
}
}
2. 对象适配器模式
在对象适配器模式中，适配器通过持有被适配的对象，并实现目标接口的方式来实现适配。
// 被适配者类
public class Adaptee {
public void specificRequest() {
System.out.println("执行被适配者的方法");
}
}
// 目标接口
public interface Target {
void request();
}
// 适配器类
public class ObjectAdapter implements Target {
private Adaptee adaptee; // 持有被适配者实例
public ObjectAdapter(Adaptee adaptee) {
this.adaptee = adaptee;
}
public void request() {
adaptee.specificRequest(); // 调用被适配者类的方法
}
}
3.类适配器模式和对象适配器模式对比
类适配器模式和对象适配器模式是适配器模式的两种常见实现方式，它们在实现上有一些差异和优缺点。
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类适配器模式：
- 实现方式：通过继承被适配的类并实现目标接口来进行适配。
- 优点：
- 可以重写被适配类的方法，实现定制化的适配逻辑。
- 适配器类可以访问被适配类的成员变量和方法。
- 缺点：
- 适配器只能适配单个类，无法适配一个类和它的子类。
- 适配器类与被适配类紧密耦合，限制了适配器的灵活性。
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对象适配器模式：
- 实现方式：通过持有被适配的对象，并实现目标接口来进行适配。
- 优点：
- 适配器可以适配多个不同的被适配类，灵活性较高。
- 适配器类与被适配类解耦，使得适配器更加独立，易于复用。
- 缺点：
- 无法重写被适配类的方法，只能通过调用被适配类的方法来实现适配逻辑。
总结：
- 类适配器模式适合于需要重写被适配类的方法，或者只适配一个类且希望能直接访问被适配类的成员变量和方法。
- 对象适配器模式适合于适配多个不同的被适配类，或者希望适配器与被适配类解耦，提供更高的灵活性和复用性。
四、适配器模式应用场景
1. 继承与接口的适配
- 在已有类上添加适配器：当已有类实现了某个接口的部分方法，但又无法满足其他接口的实现要求时，可以通过适配器继承已有类并实现目标接口的方式来适配。
- 接口适配器模式：当一个接口拥有多个方法，而我们只需要实现其中的部分方法时，可以通过接口适配器模式解决。
2. 跨平台适配
跨平台适配是适配器模式的常见应用场景之一。通过适配器模式，可以实现不同平台之间的兼容性，使得代码具备可移植性和跨平台性。
五、适配器模式与其他设计模式关系
1. 适配器模式与装饰器模式的区别与联系
适配器模式和装饰器模式都属于结构型设计模式，但它们的作用和用途不同。
- 适配器模式主要用于接口兼容和转换，使得原本不兼容的类能够协同工作。
- 装饰器模式主要用于给对象动态添加额外的行为或责任。
2. 适配器模式与桥接模式的区别与联系
适配器模式和桥接模式也有相似之处，但两者的设计意图和应用场景不同。
- 适配器模式用于将一个类的接口转换成另一个客户端所期望的接口，解决接口不兼容的问题。
- 桥接模式用于将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立变化。
六、总结
适配器模式是一种常用的设计模式，用于解决接口不兼容的问题。通过类适配器和对象适配器两种实现方式，可以将不兼容的接口转换为可兼容的接口，并提供额外的逻辑处理。在实际开发中，适配器模式具有重要的应用价值，可以提高代码的复用性和灵活性。