百度工程师教你玩转设计模式（适配器模式）

2022-10-26
上海
本文字数：2648 字
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作者 | 北极星小组

在现实生活中，经常会遇到两个“对象” 因为接口不兼容而不能一起工作的场景，这时需要第三者进行适配，如：国内的充电线插头不一定适用国外的插座需要借助转接头、SD 卡无法直接链接电脑需要借助读卡器、用直流电的笔记本电脑接交流电源时需要一个电源适配器等。

在软件设计中，需要开发的具有某种业务功能的组件在现有的组件库中已经存在，但它们与当前系统的接口规范不兼容，如果重新开发这些组件成本又很高，这时用适配器模式能很好地解决这些问题。

适配器模式(Adapter Pattern)：是指将某个类的接口转化成客户端期望的另一个接口，主要目的是兼容性，让原本因接口不匹配不能工作的两个类可以协同工作。

△适配器示意图

适配器模式包含如下角色：

Target：目标抽象类，定义客户要使用的接口
Adapter：适配器类，将 Adaptee 的接口进行适配转换
Adaptee：适配者类，需要被转换接口的对象
Client：客户类，通过适配器接口 Target 去使用 Adaptee 的功能

△对象适配器

△类适配器

一、适配器模式在文档业务场景中的应用（对象适配器）

微软 office 文档有两种数据格式，即 office2007(OOXML 格式)和 Office2003(二进制格式)。在新业务场景中，因现有系统已经具备 Office2007 文档处理功能组件（数据、阅读器等），现在需要在此基础上扩充支持 office2003 格式的文档。即复用现有的 office2007 组件类，但接口与复用环境要求不一致，此时可以使用适配器模式。

示例使用对象适配器方式，忽略业务处理细节，仅做流程上的抽象来表明适配器模式的使用，根据模式结构抽象出各个角色类：

Doc2003 目标抽象类
Doc2007 适配者类
DocAdapter 适配器类
Document 客户类

// Document客户类使用方public class Document {  public void View(Doc2003 doc) {    doc.show()  }}
// Doc2003接口抽象public interface IDoc2003 {    void show();}
// Doc2007适配者类public class Doc2007 {    public void show() {        System.out.println("office2007标准处理流程");    }}
// DocAdapter适配器类public class DocAdapter implements IDoc2003 {    private Doc2007 doc2007;    public DocAdapter(Doc2007 doc2007){        this.doc2007 = doc2007;    }        @Override    public void show() {        System.out.println("适配器：这里省略了适配到2007的一堆适配逻辑...");        doc2007.show();    }}
// 测试类public class Test {  public static void main(String[] args) {    Document document = new Document();    Doc2003  doc2003 = new DocAdapter(new Doc2007()) ;     document.view(doc2003);  }}

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二、适配器模式在替换依赖组件场景中的应用（类适配器）

在实际的研发过程中，我们经常会需要对依赖组件进行更新迭代。在替换时，相关调用代码，往往分布在非常多的地方，并且由于调用方法与参数不一致，逐个修改工作量大，且存在遗漏风险，这时候可以使用类适配器，将接口统一，减少相关代码的改动。

示例使用类适配器方式，忽略业务处理细节，仅做流程上的抽象来表明适配器模式的使用，根据模式结构抽象出各个角色类：

AHandler 目标抽象类
BHandler 适配者类
BAdapter 适配器类
Client 客户类

//原依赖库-目标抽象类public class AHandler {    public void operation() {}}
//新依赖库-适配者类public class BHandler {    public void action() {}}
//适配器类public class BAdapter extends BHandler {    public void operation() {        ...        super.action();        ...    }}
//客户类public class Client {    public static void main(String[] args) {        //原调用        AHandler aHandler = new AHandler();        aHandler.operation();                //新调用        BAdapter bAdapter = new BAdapter();        bAdapter.operation();    }}

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三、适配器模式在接口实现场景的应用（接口适配器）

在实际的开发过程中，一个接口有大量的方法，但是对应的不同类只需要关注部分方法，其他无关的方法全都实现过于繁琐，尤其是涉及的实现类过多的情况。

例如，现有一个需要的目标接口对象 Target，定义了大量相关的方法。但是在实际使用过程只需分别关注其中部分方法，而不是全部实现。在此场景中：

被依赖的目标对象：TargetObj

适配器：Adapter

客户端：Client

// 目标对象：定义了大量的相关方法public interface TargetObj {    void operation1();    void operation2();    void operation3();    void operation4();    void operation5();}
// 适配器：将目标接口定义的方法全部做默认实现public abstract class Adapter implements TargetObj {    void operation1(){}    void operation2(){}    void operation3(){}    void operation4(){}    void operation5(){}}
// 客户端：采用匿名内部类的方式实现需要的接口即可完成适配public class Client {
    public static void main(String[] args) {        Adapter adapter1 = new Adapter() {            @Override            public void operation3() {            // 仅仅实现需要关注的方法即可            System.out.println("operation3")            }        }                Adapter adapter2 = new Adapter() {            @Override            public void operation5() {            // 仅仅实现需要关注的方法即可            System.out.println("operation5")            }        }                adapter1.operation3();        adapter2.operation5();
    }
}