适配器模式解决接口不兼容问题,使原本无法协同工作的类共同工作。1.它通过类适配器(继承实现)或对象适配器(组合实现)进行适配;2.类适配器受限于单继承,灵活性较低;3.对象适配器通过组合方式更灵活,可适配多个类;4.常见应用场景包括第三方库集成、遗留代码改造、数据格式转换及多版本兼容;5.选择适配器时优先考虑类适配器,若受限则使用对象适配器;6.适配器模式重在“改变接口”,区别于装饰器模式的“增强功能”。
适配器模式,简单说就是个翻译器,让原本不兼容的接口能一起工作。就像你的旧充电器是圆孔的,但新手机是Type-C的,你就需要一个转接头。
解决方案
适配器模式主要解决接口不兼容的问题。它允许两个原本不能一起工作的类协同工作。在Java中,适配器模式有两种主要实现方式:类适配器和对象适配器。
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
类适配器
类适配器使用继承来实现适配。适配器类继承自需要适配的类,并实现目标接口。
举个例子,假设我们有一个旧的Legacyprinter类,它有一个printOld()方法。我们想让它能够被新的Printer接口使用,这个接口定义了一个print()方法。
// 旧的打印机类 class LegacyPrinter { public void printOld(String text) { System.out.println("Legacy Printer: " + text); } } // 新的打印机接口 interface Printer { void print(String text); } // 类适配器 class ClassAdapter extends LegacyPrinter implements Printer { @Override public void print(String text) { printOld(text); } } // 使用 public class Main { public static void main(String[] args) { Printer printer = new ClassAdapter(); printer.print("Hello, Adapter Pattern!"); } }
这里,ClassAdapter继承了LegacyPrinter,并实现了Printer接口。print()方法内部直接调用了printOld()方法,实现了适配。这种方式的缺点是Java是单继承的,如果LegacyPrinter已经继承了其他类,就不能使用类适配器了。
对象适配器
对象适配器使用组合来实现适配。适配器类包含一个需要适配的类的实例,并实现目标接口。
还是上面的例子,我们用对象适配器来实现:
// 旧的打印机类 class LegacyPrinter { public void printOld(String text) { System.out.println("Legacy Printer: " + text); } } // 新的打印机接口 interface Printer { void print(String text); } // 对象适配器 class ObjectAdapter implements Printer { private LegacyPrinter legacyPrinter; public ObjectAdapter(LegacyPrinter legacyPrinter) { this.legacyPrinter = legacyPrinter; } @Override public void print(String text) { legacyPrinter.printOld(text); } } // 使用 public class Main { public static void main(String[] args) { LegacyPrinter legacyPrinter = new LegacyPrinter(); Printer printer = new ObjectAdapter(legacyPrinter); printer.print("Hello, Adapter Pattern!"); } }
ObjectAdapter包含一个LegacyPrinter的实例,print()方法内部调用了legacyPrinter的printOld()方法。对象适配器更加灵活,因为它不依赖于继承,可以使用组合的方式,而且可以适配多个不同的类。
适配器模式在实际开发中的应用场景有哪些?
适配器模式在实际开发中应用广泛,比如:
- 第三方库集成: 当你需要使用一个第三方库,但它的接口与你的代码不兼容时,可以使用适配器模式。
- 遗留代码改造: 当你需要将旧的代码集成到新的系统中,但旧代码的接口不符合新的要求时,可以使用适配器模式。
- 不同数据格式转换: 当你需要将一种数据格式转换为另一种数据格式时,可以使用适配器模式。比如,将xml数据转换为json数据。
- 多版本兼容: 在软件升级过程中,为了兼容旧版本接口,可以使用适配器模式,使得新版本能够调用旧版本的代码,保证系统的平滑过渡。
类适配器和对象适配器,应该选择哪种?
选择哪种适配器模式取决于具体情况。
- 类适配器: 简单直接,易于理解。但它有单继承的限制,如果需要适配的类已经继承了其他类,就不能使用类适配器。
- 对象适配器: 更加灵活,可以使用组合的方式,可以适配多个不同的类。但它需要维护一个需要适配的类的实例,稍微复杂一些。
通常情况下,如果可以使用类适配器,优先选择类适配器。如果由于单继承的限制不能使用类适配器,或者需要适配多个不同的类,就选择对象适配器。
适配器模式和装饰器模式有什么区别?
适配器模式和装饰器模式都是结构型设计模式,但它们解决的问题不同。
- 适配器模式: 主要解决接口不兼容的问题,它改变了对象的接口,使得两个原本不能一起工作的类能够协同工作。
- 装饰器模式: 主要用于动态地给对象添加额外的职责,它不改变对象的接口,而是通过组合的方式来增强对象的功能。
简单来说,适配器模式是“改变接口”,装饰器模式是“增强功能”。适配器模式是为了让两个不兼容的类一起工作,而装饰器模式是为了给一个类添加新的功能。