设计模式 — 适配器模式（Adapter）

Posted 2022-01-14 pengweiqiang

　　作为一个码农，天天都要面对电脑。知道电脑一直在不停的升级换代。电脑的很多零件接口也不断的变化。如果你曾经花巨资采购的一台电脑在使用一段时间后，发现硬盘空间不够使用，需要加一块硬盘，在加的时候才发现新硬盘和电源线插口不匹配。这时候，网络硬件维护人员的同事，给了你一根转换线，一头是旧的串行接口，一头是新的并行接口。通过这个转换线，完美的解决了老电源上和新的硬盘之间的不匹配问题。这里的转换线担任的就是功能就是适配器模式要解决的问题。

       通过上面生活中例子，进一步分析，适配器模式就是解决两个事物，在需要对接的时候，发现两者之间是有些冲突的，不能完美的对接起来。为了解决这个问题，就加入一个第三方事物，来解决两者不匹配问题。通过这个思路咱们看看这个定义：

　　将一个类的接口转换成客户客户希望的另外一个接口，适配器模式使得原来由于接口不兼容问题不能再一起对接的那些类可以在一起工作。

　　通过上面的介绍了解了适配器模式解决的问题场景，下面我们就举个例子更清晰的熟悉适配器模式。

　　软件公司开内部会议，需要小王和小李演示新功能，他们都解决了公司一个久未攻克的问题，一但老总认可了，会有一笔不菲的奖金。公司准备了一台是 VGA 接口的投影仪。实现如下：

1 //VGA投影仪
2 public class Projector 
3     
4     public String myself = "VGA";
5     
6     public String toString()
7         return myself;
8     
9 

 

 　　小王开始演示了，他的电脑笔记本正好有一个 VGA 接口。实现如下：

 1 // VGA接头的接口
 2 public interface VGAInterface 
 3     
 4     public void VGAwork(String chat);
 5     
 6 
 7 
 8 public class VGAInterfaceImpl implements VGAInterface 
 9     private String thisObject = "VGA 接口";
10     @Override
11     public void VGAwork(String chat) 
12         // TODO Auto-generated method stub
13         // TODO Auto-generated method stub
14         if(thisObject.contains(chat))
15             System.out.println("我是 VGA 接口，插入的是："+chat + ",匹配");
16         
17         else
18         
19             System.out.println("我是 VGA 接口，插入的是："+chat + ",不匹配");
20         
21     
22 

　　　电脑连接上投影仪

 1 public class UseProjector 
 2     
 3     public static void main(String[] args) 
 4     
 5          Projector projector = new Projector();
 6          
 7          VGAInterface vga = new VGAInterfaceImpl();
 8          
 9          String cht = projector.toString();
10          vga.VGAwork(cht);
11      
12     

/***********************************************************/
控制台：我是 VGA 接口，插入的是：VGA,匹配

   小王链接上了投影仪，顺利进行了演示，老总非常认可，一笔奖金就要到手，小王心里爽歪歪。

　　接下来轮到小李进行演示了，在连接投影仪的时候才发现自己电脑上只有 HDMI 接口， HDMI 接口 如下

 1 public interface HDMIInterface 
 2 
 3     public void HDMIwork(String Chat);
 4 
 5 
 6 public class HDMIInterfaceImpl implements HDMIInterface
 7     private String thisObject = "HDMI 接口";
 8     @Override
 9     public void HDMIwork(String chat) 
10         // TODO Auto-generated method stub
11         if(thisObject.contains(chat))
12             System.out.println("我是 HDMI 接口，插入的是："+chat + ",匹配");
13         
14         else
15         
16             System.out.println("我是 HDMI 接口，插入的是："+chat + ",不匹配");
17         
18     
19 

　　小李电脑和投影仪匹配结构是：

public class UseProjector 
    
    public static void main(String[] args) 
         Projector projector = new Projector();
         
        //VGAInterface vga = new VGAInterfaceImpl();
         HDMIInterface hdmi= new HDMIInterfaceImpl();
         String cht = projector.toString();
         hdmi.HDMIwork(cht);
     


/******************************************/
我是 HDMI 接口，插入的是：VGA,不匹配

　　没法连接上投影仪。小李顿时一脑门大汗，老总那么忙，今天不能演示的话，以后变数太大了。正当小李绝望之际，组长递过来一根转行线，可以把 HDMI 接口转换成 VGA 接口。用代码实现如下

//转换线  适配器类
public class Adapter extends VGAInterfaceImpl implements  HDMIInterface 
    
    // HDMI 接口转换成 VGA
    @Override
    public void HDMIwork(String chat) 
        VGAwork(chat);
    

   小李顿时喜出望外，通过转换线，进行连接投影仪

public class UseProjector 
    public static void main(String[] args) 
         Projector projector = new Projector();
         
        //VGAInterface vga = new VGAInterfaceImpl();
         //HDMIInterface hdmi= new HDMIInterfaceImpl();
         Adapter adapter = new Adapter();
         String cht = projector.toString();
         adapter.HDMIwork(cht);
     


/************************************************/
我是 VGA 接口，插入的是：VGA,匹配

　　小李看到结果匹配，高兴一蹦多高，终于可以顺利演示了。

简单总结

　　上面这个例子就是典型的使用适配器解决了问题的例子，问题就是  投影器的 VGA 接口和 小李电脑的HDMI 接口不匹配的问题，通过用适配器模式来解决了这个问题。可以清晰的很出来,适配器模式有一些特点：

     1、实在系统扩展过程或者添加的，不是在系统开发过程中设计的。

     2、可以在系统扩展后，尽最大可能复用原来的代码

　  3、一个系统如果使用适配器模式太多，就会造成混乱。

适配器实现方式

　　适配器的实现方式有两种：类适配器、对象适配器。

       类适配器：继承被适配的对象的类，然后实现需要适配成目标类的接口 。被适配对象类 ： Adaptee，适配目标的对象的接口：Target。

public class Adapter extends Adaptee implements  Target
     public void work()
           Adaptee_work();
      

       对象适配器：实现需要适配成目标类的接口 。被适配的类当成一个属性。实现如下

 1 public class Adapter  implements  Target
 2      // 被适配类
 3      private Adaptee adaptee；
 4 
 5      public Adapter(Adaptee adaptee)
 6            this.adaptee = adaptee;
 7      
 8 
 9      public void work()
10            adaptee.Adaptee_work();
11       
12 

　　对象适配器和类适配器的区别就是：对象适配器可以适配多个类，而类适配器只能适配继承的那个类。而类适配器则可以部分重定义 被适配类的 部分行为。

双向适配器

　　双适配器，那就那上面的例子来说。HDMI 接口可以转换成 VGA口，那么肯定也可以把 VGA 口转换成为 HDMI 口。在适配类中实现了两者的相互转换，就是双向适配器。

　　例子上面的例子中，如果在显示前，VGA 接口的投影仪换了，换成了 HDMI 接口的投影仪，那么就需要把 VGA 接口转换成 HDMI 了，再考虑上面那种情况，这就是使用到双向适配器的地方了。下面来完善下代码

 1 //上面的例子演进的双适配器
 2 public class TwoAdapter implements VGAInterface,HDMIInterface 
 3 
 4     public TwoAdapter(VGAInterfaceImpl VGA)
 5         this.VGA = VGA;
 6     
 7     
 8     public TwoAdapter(HDMIInterfaceImpl HDMI)
 9         this.HDMI = HDMI;
10     
11     
12     private VGAInterfaceImpl VGA;
13     
14     private HDMIInterface HDMI;
15     
16         // HDMI 转化 VGA
17     @Override
18     public void HDMIwork(String chat) 
19         // TODO Auto-generated method stub
20         VGA.VGAwork(chat);
21     
22         // VGA 转化 HDMI
23     @Override
24     public void VGAwork(String chat) 
25         // TODO Auto-generated method stub
26         HDMI.HDMIwork(chat);
27     
28     

        双向适配器用的是对象适配器，也就是利用了对象适配器可以匹配多个 Adatee 的优势来完成的。

 小结

       适配器模式的适用范围是扩展或对接系统接口，而且是在有冲突不能再一起完好对接起来时候用到的。而不是在系统开发设计之初用到的模式。现实方式包括：对象适配器、类适配器、双向适配器，其实双向适配器是对象适配器的一种。

　　说了这么多，总结起来适配器的本质就是：转换匹配，复用功能。