# 连接多元世界的纽带——适配器模式的魅力

原创

码匠er

发布于 2024-03-02 21:57:59

1390

📚 A公司正在开发一个电子商务平台，团队决定集成一个新的服务。例如支付宝、微信等第三方的支付选项给用户，然而，我们的服务之前的支付接口和它们的接口是不兼容的，导致无法直接继承，需要修改之前的代码，比较麻烦，我们想在不改变现有支付系统的前提下，将支付宝的支付系统集成在我们的平台中。
🙋‍♂️ 适配器模式就可以解决以上问题，通过创建一个适配器，我们可以使不兼容的系统相互调用。
在本篇文章中，我们就开始学习适配器模式吧~

1. 概述

适配器模式是通过引入一个叫做适配器的包装类，将一个接口转换为客户希望的另一个接口（适配者），使这两个不兼容的接口可以在一个系统中工作。

🏷️ 适配器模式有两种表现形式，分别为类适配器模式和对象适配器模式。
对象适配器：适配器和适配者之间是关联关系； 类适配器：适配器和适配者之间是继承或者实现关系；
❗ 简单理解适配器模式
Java中的Arrays有个排序(sort)方法，只能对数组进行排序，但是如果我们想要对List排序，就需要引入一个适配器，对List做处理，调用Arrays中的排序方法实现这个功能。你懂了吗？😉

2. 结构

适配器模式由以下角色组成：

目标抽象类（Target）：目标抽象类就是客户端直接调用的接口，可以是一个抽象类或接口，也可以是一个具体的类；
适配器类（Adapter）：适配器类可以调用另一个接口，对目标抽象类和适配者类适配，使二者产生联系，是适配器模式的核心；
适配者类（Adaptee）：适配者类就是被适配的类，它是一个已经存在的接口，一般是一个具体的类，是客户端希望调用的方法；

3. UML图

对象适配器

类适配器

4. 实现

对象适配器

// 目标抽象类
class abstract Target {
	public abstract void method();
}

// 适配者类
class Apaptee {
	public void othermethod() {
		// 具体的实现逻辑
	}
}

// 适配器类
class Adapter extends Target {
	private Adaptee adaptee; // 适配器中关联适配者
	
	public Adapter(Adaptee adaptee) {
		this.adaptee = adaptee;
	}
	
    // 适配器中可以直接调用适配者的具体方法
	public void methed() {
		adaptee.othermethod()
	}
}

类适配器

// 由于java是单继承，所以目标抽象类不能是抽象类，只能是接口
interface Target {
	void method();
}

// 适配者类
class Apaptee {
	public void othermethod() {
		// 具体的实现逻辑
	}
}

// 适配器类
class Adapter extends Adaptee implements Target {
	public void methed() {
		othermethod() // 由于继承了Adaptee类,可以直接使用othermethod方法
	}
}

5. 案例分析

我们实现上述的A公司想要新增支付宝支付的功能实例代码。

0️⃣ 公司之前的支付接口代码

public interface PayService {
    void pay();
}

1️⃣ 支付宝支付接口代码

public class AlipayService {
    void alipay() {
        System.out.println("支付宝支付");
    }
}

2️⃣ 引入适配者类的代码

public class AlipayServiceAdapter implements PayService{

    private AlipayService alipayService;

    public AlipayServiceAdapter(AlipayService alipayService) {
        this.alipayService = alipayService;
    }

    @Override
    public void pay() {
        alipayService.alipay();
    }
}

3️⃣ 客户端调用代码

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AlipayService alipayService = new AlipayService();
        PayService payService = new AlipayServiceAdapter(alipayService);
        payService.pay();
    }
}

✍ 上述代码使用了对象适配器模式，大家可以使用类适配器模式实现相同功能哦~

6. 优缺点

✅️ 优点：

目标类和适配类解耦。引入适配器类重用现有的类就可以新增新的功能接口，无需修改原来的结构；
单一职责。将接口或者数据的转换代码从系统的主要业务分离出来；

❌ 缺点：

类适配器模式使用限制。由于Java语言不支持多继承，一次只能适配一个适配者类，不能适配多个；
增加代码负责度。因为需要新增接口和类，比直接修改已有代码更复杂；

7. 使用场景

系统需要使用现有类，而这些类和工程现有代码不兼容；
复用一些类，它们处于同一继承体系，并且它们又有一些公共方法。

8. 扩展

8.1 双向适配器模式

双向适配器模式是适配器模式的一种变体，它允许两个不兼容的接口之间进行双向适配，就是适配器类中，支持对目标类和适配者的引用，这个适配器就是双向适配器。

📚 B公司需要开发一个通信接口，它们之间需要使用双向适配器模式，下面是实现的代码。

public interface ServiceInterface {
    void sendMsgToClient(String msg);
}

public interface ClientInterface {
    void sendMsgToService(String msg);
}

public class Service implements ServiceInterface{

    @Override
    public void sendMsgToClient(String msg) {
        System.out.println("Service 接受到消息：" + msg);
    }
}

public class Client implements ServiceInterface{

    @Override
    public void sendMsgToClient(String msg) {
        System.out.println("Client 接收到消息:" + msg);
    }
}

public class BidirectionalAdapter implements ServiceInterface, ClientInterface{
    private Service service;
    private Client client;

    public BidirectionalAdapter(Service service, Client client) {
        this.service = service;
        this.client = client;
    }

    @Override
    public void sendMsgToService(String msg) {
        service.sendMsgToClient(msg);
    }

    @Override
    public void sendMsgToClient(String msg) {
        client.sendMsgToClient(msg);
    }
}

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Service service = new Service();
        Client client = new Client();

        BidirectionalAdapter adapter = new BidirectionalAdapter(service, client);
        adapter.sendMsgToClient("service 的消息");

        adapter.sendMsgToService("client 的消息");
    }
}

🪐 运行结果：

8.2 缺省适配器模式

缺省适配器模式也是适配器模式的一种变体，其应用比较广泛。当不需要实现一个接口提供的所有方法时，可先设计一个抽象类实现该接口，并为每一个方法提供一个空方法来覆盖父类的方法，那么抽象类的子类可以自己选择覆盖父类的方法实现需求。

缺省适配器模式适用于不想使用接口中的所有方法的情况。

缺省适配器模式中，包含3个角色：

适配者接口（ServiceInterface）：是一个接口，定义了大量的方法；
缺省适配器（DefaultAdapter）：缺省适配器的核心，使用空方法的实现了在适配者接口中声明的方法，通常为抽象类；
具体业务（ConcreteService）：是缺省适配器类的子类，如果直接实现适配者接口，需要实现所有的方法，如果继承了缺省适配器，则只需要适配想要使用的方法；

📚 C公司需要开发一个界面显示的功能，定义了一个接口ViewService，里面定义了很多的方法，现在需要实现在某平台的显示功能，只需要实现其中的一部分方法，如果我们直接继承了ViewService，则需要实现所有的方法，其他方法为空方法，现在我们可以引入一个缺省适配器类ViewAdapter类，在后续增加功能时，只需要继承ViewAdapter类即可。请看下面代码

public interface ViewService {
    void showBanner();

    void showColor();

    void showButton();

    void showCmd();

    void showStyles();

    void showShape();
}

public abstract class ViewAdapter implements ViewService{
    @Override
    public void showBanner() {

    }

    @Override
    public void showColor() {

    }

    @Override
    public void showButton() {

    }

    @Override
    public void showCmd() {

    }

    @Override
    public void showStyles() {

    }

    @Override
    public void showShape() {

    }
}

public class LinuxViewService extends ViewAdapter{
    // 只需要实现需要使用的方法
    @Override
    public void showCmd() {
        System.out.println("展示cmd框");
    }
}

9. 总结

好了，我们这篇文章到此就要告一段落了，通过这篇文章，我们学会使用了适配器模式，以后如果在项目中遇到接口不兼容的问题，就要先考虑一下适配器模式，相信我们会写出更好的代码~

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