设计模式之适配器模式

适配器模式（adapter）

定义

适配器模式将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口，让原本不兼容的接口可以合作无间。《Head First 设计模式》
用电器做例子，笔记本电脑的插头一般都是三相的，即除了阳极、阴极外，还有一个地极。而有些地方的电源插座却只有两极，没有地极。电源插座与笔记本电脑的电源插头不匹配使得笔记本电脑无法使用。这时候一个三相到两相的转换器（适配器）就能解决此问题，而这正像是本模式所做的事情。很容易理解。

适配器的角色

目标角色：这就是所期待得到的接口，将要转换成的可用的接口的样式
源角色：将要被是适配的，要被转变的接口
适配器角色：进行转变的关键所在，本模式的核心。适配器把源接口转换成目标接口

适配器分类

根据创建适配器的方式的不同，可以把适配器分为类的适配器模式和对象的适配器模式。

程序示例

首先介绍类的适配器模式：

目标角色

public interface Target {
    /** * 这是源类Adaptee也有的方法 */
    public void sampleOperation1(); 
    /** * 这是源类Adapteee没有的方法 */
    public void sampleOperation2(); 
}

　　上面给出的是目标角色的源代码，这个角色是以一个JAVA接口的形式实现的。可以看出，这个接口声明了两个方法：sampleOperation1()和sampleOperation2()。而源角色Adaptee是一个具体类，它有一个sampleOperation1()方法，但是没有sampleOperation2()方法。
源角色

public class Adaptee {
    public void sampleOperation1(){}
}

　　适配器角色Adapter扩展了Adaptee,同时又实现了目标(Target)接口。由于Adaptee没有提供sampleOperation2()方法，而目标接口又要求这个方法，因此适配器角色Adapter实现了这个方法。
　　
适配器角色

public class Adapter extends Adaptee implements Target {
    /** * 由于源类Adaptee没有方法sampleOperation2() * 因此适配器补充上这个方法 */
    @Override
    public void sampleOperation2() {
        //写相关的代码
    }
}

对象的适配器角色

　与类的适配器模式一样，对象的适配器模式把被适配的类的API转换成为目标类的API，与类的适配器模式不同的是，对象的适配器模式不是使用继承关系连接到Adaptee类，而是使用委派关系连接到Adaptee类。
　
　
　
　从上图可以看出，Adaptee类并没有sampleOperation2()方法，而客户端则期待这个方法。为使客户端能够使用Adaptee类，需要提供一个包装(Wrapper)类Adapter。这个包装类包装了一个Adaptee的实例，从而此包装类能够把Adaptee的API与Target类的API衔接起来。Adapter与Adaptee是委派关系，这决定了适配器模式是对象的。

public interface Target {
    /** * 这是源类Adaptee也有的方法 */
    public void sampleOperation1(); 
    /** * 这是源类Adapteee没有的方法 */
    public void sampleOperation2(); 
}

public class Adaptee {

    public void sampleOperation1(){}

}

public class Adapter {
    private Adaptee adaptee;

    public Adapter(Adaptee adaptee){
        this.adaptee = adaptee;
    }
    /** * 源类Adaptee有方法sampleOperation1 * 因此适配器类直接委派即可 */
    public void sampleOperation1(){
        this.adaptee.sampleOperation1();
    }
    /** * 源类Adaptee没有方法sampleOperation2 * 因此由适配器类需要补充此方法 */
    public void sampleOperation2(){
        //写相关的代码
    }
}

类适配器和对象适配器的权衡

1、类适配器使用对象继承的方式，是静态的定义方式；而对象适配器使用对象组合的方式，是动态组合的方式。

2、对于类适配器，由于适配器直接继承了Adaptee，使得适配器不能和Adaptee的子类一起工作，因为继承是静态的关系，当适配器继承了Adaptee后，就不可能再去处理 Adaptee的子类了；对于对象适配器，一个适配器可以把多种不同的源适配到同一个目标。换言之，同一个适配器可以把源类和它的子类都适配到目标接口。因为对象适配器采用的是对象组合的关系，只要对象类型正确，是不是子类都无所谓。

3、对于类适配器，适配器可以重定义Adaptee的部分行为，相当于子类覆盖父类的部分实现方法。对于对象适配器，要重定义Adaptee的行为比较困难，这种情况下，需要定义Adaptee的子类来实现重定义，然后让适配器组合子类。虽然重定义Adaptee的行为比较困难，但是想要增加一些新的行为则方便的很，而且新增加的行为可同时适用于所有的源。

4、对于类适配器，仅仅引入了一个对象，并不需要额外的引用来间接得到Adaptee。 对于对象适配器，需要额外的引用来间接得到Adaptee。

　　建议尽量使用对象适配器的实现方式，多用合成/聚合、少用继承。当然，具体问题具体分析，根据需要来选用实现方式，最适合的才是最好的。

适配器模式的优点
　　更好的复用性
　　系统需要使用现有的类，而此类的接口不符合系统的需要。那么通过适配器模式就可以让这些功能得到更好的复用。

　　更好的扩展性
　　在实现适配器功能的时候，可以调用自己开发的功能，从而自然地扩展系统的功能。

适配器模式的缺点
　　过多的使用适配器，会让系统非常零乱，不易整体进行把握。比如，明明看到调用的是A接口，其实内部被适配成了B接口的实现，一个系统如果太多出现这种情况，无异于一场灾难。因此如果不是很有必要，可以不使用适配器，而是直接对系统进行重构。
缺省适配模式的结构

补充：

缺省适配模式是一种“平庸”化的适配器模式。

　　

public interface AbstractService {
    public void serviceOperation1();
    public int serviceOperation2();
    public String serviceOperation3();
}

public class ServiceAdapter implements AbstractService{

    @Override
    public void serviceOperation1() {
    }

    @Override
    public int serviceOperation2() {
        return 0;
    }

    @Override
    public String serviceOperation3() {
        return null;
    }
}

　　可以看到，接口AbstractService要求定义三个方法，分别是serviceOperation1()、serviceOperation2()、serviceOperation3()；而抽象适配器类ServiceAdapter则为这三种方法都提供了平庸的实现。因此，任何继承自抽象类ServiceAdapter的具体类都可以选择它所需要的方法实现，而不必理会其他的不需要的方法。

　　适配器模式的用意是要改变源的接口，以便于目标接口相容。缺省适配的用意稍有不同，它是为了方便建立一个不平庸的适配器类而提供的一种平庸实现。

　　在任何时候，如果不准备实现一个接口的所有方法时，就可以使用“缺省适配模式”制造一个抽象类，给出所有方法的平庸的具体实现。这样，从这个抽象类再继承下去的子类就不必实现所有的方法了。