動機(jī)
適配器模式是類和對象之間的適配。同現(xiàn)實(shí)生活中的適配器一樣,它用于兩個(gè)物體間的接合和橋接?,F(xiàn)實(shí)生活里我們有電源適配器,相機(jī)的內(nèi)存卡適配器等?;蛟S每個(gè)人都見過一些內(nèi)存卡的適配器。如果你不能將相機(jī)的內(nèi)存卡插入你的筆記本上, 你就可以用一個(gè)適配器。你將相機(jī)的內(nèi)存卡插到適配器上,然后再將適配器插到筆記本插槽上。這樣就可以了, 灰常簡單。
那在軟件開發(fā)中,它是怎么樣的? 其實(shí)也差不多。你可以設(shè)想一下,手頭有一個(gè)類,然后你想獲得某種類型的對象,但是你拿到的這個(gè)對象雖然提供了一樣的特性,但是暴露出來的接口是不一樣的。當(dāng)然,你想要同時(shí)使用它們兩個(gè),所以你不要再實(shí)現(xiàn)其中的一個(gè),而且你也不想改變現(xiàn)有的類,那么為什么不弄個(gè)適配器呢?
目的
- 將一個(gè)類的接口轉(zhuǎn)換成客戶端期望的另一個(gè)接口
- 適配器使得原本由于接口兼容性問題不能一起工作的類能一起工作
實(shí)現(xiàn)

參與適配器模式的類和對象:
- Target 定義 Client 使用的領(lǐng)域特定接口
- Adapter 將 Adaptee 接口適配成 Target 接口(實(shí)現(xiàn)/泛化 Target,并在內(nèi)部調(diào)用 Adaptee)
- Client 同遵循 Target 接口定義的對象一起工作
適用場景 & 例子
使用場景
- 你有一個(gè)的類(Target),它調(diào)用一個(gè)接口中的定義的方法,同時(shí)你還有一個(gè)未實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口的類(Adapter),不過后者實(shí)現(xiàn)了應(yīng)該通過這個(gè)接口調(diào)用到前者的操作。你可以不用改變現(xiàn)有代碼。適配器會實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口并且作為這兩個(gè)類的橋梁。
- 為了使功能通用而基于通用接口編寫一個(gè)類 (Target),但是有些實(shí)現(xiàn)類(一般是現(xiàn)有代碼中的類)并沒有實(shí)現(xiàn) Target 要使用的這個(gè)接口。
從現(xiàn)實(shí)生活到軟件適配,適配器隨處可見 。
例子
- 軟件開發(fā)之外的適配器模式
電源適配器、讀卡器和適配器等 - 軟件開發(fā)中的適配器模式
用于采用第三方類庫和框架的 Wrappers - 大多數(shù)使用第三方類庫的應(yīng)用都會使用適配器作為中間層來將自身從外部類庫中解耦。如果要使用新的類庫,只需要提供針對這個(gè)新類庫的適配器而不用修改應(yīng)用的現(xiàn)有代碼。
具體問題和實(shí)現(xiàn)
對象適配器 - 基于委托
對象適配器是適配器模式的經(jīng)典例子,uml圖如上。它使用組合,Adaptee 將調(diào)用委托給 Adapter(與擴(kuò)展 Adaptee 的 Adapter 不同, 這個(gè)Adapter 實(shí)現(xiàn) Target 所需接口 或 擴(kuò)展 Target 類)。這個(gè)行為給了我們幾個(gè)優(yōu)于類適配的優(yōu)點(diǎn)(不過,類適配器可以應(yīng)用于允許多繼承的語言中)。主要優(yōu)點(diǎn)是 adapter 不單適配 adaptee , 還能適配 adaptee 的所有子類。對于 adaptee 的所有子類有個(gè)小小的限制: 不能有新方法,因?yàn)檫@邊使用的是委托。所以,對于每個(gè)新方法,也要同時(shí)修改或擴(kuò)展適配器 Adapter。對象適配器主要的缺點(diǎn)是為了將請求所有需要委托給 Adapter 你的寫所有的相關(guān)代碼。
類適配器 - 基于多繼承

類適配器適用于支持多繼承的語言(Java、C#或PHP不支持多繼承)。這樣,這種適配器就不能輕易用與 Java,C# 和 VB.NET。類適配器使用繼承而不是組合。也就是說,它不是將對 adaptee 的調(diào)用委托出去,而是繼承 adaptee??偟膩碚f它必須同時(shí)繼承 Target 和 Adaptee 。 這有以下優(yōu)缺點(diǎn):
- 類適配器適配特定的 Adaptee 類。 對于它繼承的類,如果有其他子類,則這些子類不能用現(xiàn)有的 Adapter 適配。
-
類適配器不需要對象適配中要寫的那些的代碼。
如果 Target 是由接口而不是類來表示的,那么我們就能談?wù)?“類”適配器了,因?yàn)槲覀兡軐?shí)現(xiàn)任意多的接口。 Java、C# 或 PHP等單繼承語言就可以按如下用例圖實(shí)現(xiàn) “類適配器”了。
適配器 Adapter 要做到什么程度?
這個(gè)問題有個(gè)非常簡單的回答:為了適配要做多少就應(yīng)該做多少(好像挺廢話的)。如果 Target 和 Adaptee 很相似的話,Adapter 只需要將請求從 Target 委托到 Adaptee 就可以了。如果兩者不相似的話,Adapter 就得轉(zhuǎn)換兩者之間的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),然后再實(shí)現(xiàn) Target 所要求的但是 Adaptee 沒實(shí)現(xiàn)的操作。
雙向適配器
雙向適配器是那些同時(shí)實(shí)現(xiàn) Target 和 Adaptee 的接口。在新系統(tǒng)中已適配的對象可以作為 Target 管理 Target 類,也可以作為 Adaptee 來處理 Adaptee 類?;谶@種思路,我們的適配器可以實(shí)現(xiàn) n 個(gè)接口,適配 n 個(gè)系統(tǒng)。雙向適配器和多向適配器很難在不支持多幾次的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。如果適配器要擴(kuò)展 Target 類的話,它就不能再擴(kuò)展其他類,如 Adaptee,所有 Adaptee 就只能是接口,然后所有的調(diào)用都要由 Adapter 委托到 Adaptee 對象。
適配器模式和策略模式
在很多場景下適配器模式可以替代策略模式。如果我們有幾個(gè)實(shí)現(xiàn)相同功能的模塊,為它們寫了實(shí)現(xiàn)相同接口的適配器。由于它們實(shí)現(xiàn)了相同的接口,我們能輕易地在運(yùn)行時(shí)替換適配器對象。
示例代碼:https://github.com/minorpoet/design-patterns/tree/master/Adapter
