设计模式之美(8)-结构型-适配器模式

适配器模式的原理与实现

 // 类适配器: 基于继承 public interface ITarget { 
    void f1(); void f2(); void fc(); } public class Adaptee { 
    public void fa() { 
    //... } public void fb() { 
    //... } public void fc() { 
    //... } } public class Adaptor extends Adaptee implements ITarget { 
    public void f1() { 
    super.fa(); } public void f2() { 
    //...重新实现f2()... } // 这里fc()不需要实现，直接继承自Adaptee，这是跟对象适配器最大的不同点 } // 对象适配器：基于组合 public interface ITarget { 
    void f1(); void f2(); void fc(); } public class Adaptee { 
    public void fa() { 
    //... } public void fb() { 
    //... } public void fc() { 
    //... } } public class Adaptor implements ITarget { 
    private Adaptee adaptee; public Adaptor(Adaptee adaptee) { 
    this.adaptee = adaptee; } public void f1() { 
    adaptee.fa(); //委托给Adaptee } public void f2() { 
    //...重新实现f2()... } public void fc() { 
    adaptee.fc(); } } 

针对这两种实现方式，在实际开发中，到底该如何选择使用哪一种，判定标准主要有两个，一个是Adaptee接口的格式，另一个是Adaptee和ITarget的契合程度。

如果 Adaptee接口并不多，那两种实现方式都可以。

如果 Adaptee接口很多，而且Adaptee和ITarget接口定义大部分都相同，那推荐使用类适配器，因为Adaptor复用父类Adaptee的接口，比起对象适配器的实现方式，Adaptor的代码量要少一些。

如果Adaptee的接口很多，而且Adaptee和ITarget接口定义大部分都不相同，那我们推荐使用对象适配器，因为组合结构相对于继承更加灵活。

适配器模式应用场景总结

适配器模式可以看作一种“补偿模式”，用来补救设计上的缺陷。如果在设计初期，就能协调规避接口不兼容的问题，那这种模式就没有应用的机会了。

1. 封装有缺陷的接口设计
   假设一类的外部系统在接口设计方面有缺陷（比如包含大量静态方法），引入之后会影响到我们自身代码的可测试性。
   
   

public class CD { 
    //这个类来自外部sdk，我们无权修改它的代码 //... public static void staticFunction1() { 
    //... } public void uglyNamingFunction2() { 
    //... } public void tooManyParamsFunction3(int paramA, int paramB, ...) { 
    //... } public void lowPerformanceFunction4() { 
    //... } } // 使用适配器模式进行重构 public class ITarget { 
    void function1(); void function2(); void fucntion3(ParamsWrapperDefinition paramsWrapper); void function4(); //... } // 注意：适配器类的命名不一定非得末尾带Adaptor public class CDAdaptor extends CD implements ITarget { 
    //... public void function1() { 
    super.staticFunction1(); } public void function2() { 
    super.uglyNamingFucntion2(); } public void function3(ParamsWrapperDefinition paramsWrapper) { 
    super.tooManyParamsFunction3(paramsWrapper.getParamA(), ...); } public void function4() { 
    //...reimplement it... } } 

2. 统一多个类的接口设计

某个功能的实现依赖多个外部系统。通过适配器模式，将他们的接口适配为统一的接口定义，然后我们就可以使用多态的特性来复用代码逻辑。

 public class ASensitiveWordsFilter { 
    // A敏感词过滤系统提供的接口 //text是原始文本，函数输出用*替换敏感词之后的文本 public String filterSexyWords(String text) { 
    // ... } public String filterPoliticalWords(String text) { 
    // ... } } public class BSensitiveWordsFilter { 
    // B敏感词过滤系统提供的接口 public String filter(String text) { 
    //... } } public class CSensitiveWordsFilter { 
    // C敏感词过滤系统提供的接口 public String filter(String text, String mask) { 
    //... } } // 未使用适配器模式之前的代码：代码的可测试性、扩展性不好 public class RiskManagement { 
    private ASensitiveWordsFilter aFilter = new ASensitiveWordsFilter(); private BSensitiveWordsFilter bFilter = new BSensitiveWordsFilter(); private CSensitiveWordsFilter cFilter = new CSensitiveWordsFilter(); public String filterSensitiveWords(String text) { 
    String maskedText = aFilter.filterSexyWords(text); maskedText = aFilter.filterPoliticalWords(maskedText); maskedText = bFilter.filter(maskedText); maskedText = cFilter.filter(maskedText, "*"); return maskedText; } } // 使用适配器模式进行改造 public interface ISensitiveWordsFilter { 
    // 统一接口定义 String filter(String text); } public class ASensitiveWordsFilterAdaptor implements ISensitiveWordsFilter { 
    private ASensitiveWordsFilter aFilter; public String filter(String text) { 
    String maskedText = aFilter.filterSexyWords(text); maskedText = aFilter.filterPoliticalWords(maskedText); return maskedText; } } //...省略BSensitiveWordsFilterAdaptor、CSensitiveWordsFilterAdaptor... // 扩展性更好，更加符合开闭原则，如果添加一个新的敏感词过滤系统， // 这个类完全不需要改动；而且基于接口而非实现编程，代码的可测试性更好。 public class RiskManagement { 
    private List<ISensitiveWordsFilter> filters = new ArrayList<>(); public void addSensitiveWordsFilter(ISensitiveWordsFilter filter) { 
    filters.add(filter); } public String filterSensitiveWords(String text) { 
    String maskedText = text; for (ISensitiveWordsFilter filter : filters) { 
    maskedText = filter.filter(maskedText); } return maskedText; } } 

3. 替换依赖的外部系统

当我们把项目中依赖的一个外部系统替换为另一个外部系统的时候，利用适配器模式，可以减少对代码的改动。

// 外部系统A public interface IA { 
    //... void fa(); } public class A implements IA { 
    //... public void fa() { 
    //... } } // 在我们的项目中，外部系统A的使用示例 public class Demo { 
    private IA a; public Demo(IA a) { 
    this.a = a; } //... } Demo d = new Demo(new A()); // 将外部系统A替换成外部系统B public class BAdaptor implemnts IA { 
    private B b; public BAdaptor(B b) { 
    this.b= b; } public void fa() { 
    //... b.fb(); } } // 借助BAdaptor，Demo的代码中，调用IA接口的地方都无需改动， // 只需要将BAdaptor如下注入到Demo即可。 Demo d = new Demo(new BAdaptor(new B())); 

代理、桥接、装饰器、适配器的区别

代理模式：代理模式在不改变原始类接口的条件下，为原始类定义一个代理类，主要目的是控制访问，而非加强功能，这是它跟装饰器模式最大的不同。

桥接模式：桥接模式的目的是将接口部分和实现部分分离，而让它们可以较为容易、独立地加以改变。

装饰器模式：装饰器模式在不改变原始类接口的情况下，对原始类功能进行增强，并且支持多个装饰器的嵌套使用。

适配器模式：适配器模式是一种时候的补救策略，适配器提供跟原始类不同的接口，而代理模式、装饰器模式提供的都是跟原来类相同的接口。