深入理解Java設計模式之適配器模式
一、什么是適配器模式
定義:適配器模式屬于結構型模式,把一個類的接口變成客戶端所期待的另一種接口,從而使原本接口不匹配而無法一起工作的兩個類能夠在一起工作。
適配器模式又可以分為4種類型,類適配器模式、對象適配器模式、單接口適配器模式(缺省適配器模式)和雙向適配器模式。后2種模式的實現(xiàn)比較復雜并且在實際開發(fā)過程中很少使用。
二、適配器模式的結構
Adaptee
:初始角色,實現(xiàn)了我們想要使用的功能,但是接口不匹配
Target
:目標角色,定義了客戶端期望的接口
Adapter
:適配器角色,實現(xiàn)了目標接口。實現(xiàn)目標接口的方法是:內部包含一個Adaptee的對象,通過這個對象調用Adaptee的原有方法實現(xiàn)目標接口。(注:這里說的是對象適配器)
三、適配器模式的使用場景
當前打開我這篇文章的筆記本電腦,電源的另一邊不正連著一塊適配器嗎?你平時想將三口插座插進二口插座里面,不也需要一個適配器嗎?整天插在插座上的手機充電頭,不也是一個適配器嗎?
1、系統(tǒng)需要復用現(xiàn)有類,而該類的接口不符合系統(tǒng)的需求;
2、想要建立一個可重復使用的類,用于與一些彼此之間沒有太大關聯(lián)的一些類,包括一些可能在將來引進的類一起工作;
3、對于對象適配器模式,在設計里需要改變多個已有子類的接口,如果使用類的適配器模式,就要針對每一個子類做一個適配器,而這不太實際。
四、適配器模式的優(yōu)缺點
優(yōu)點:
1、可以讓任何兩個沒有關聯(lián)的類一起運行;
2、可以在不修改原有代碼的基礎上來復用現(xiàn)有類,很好地符合 “開閉原則”;
3、增加了類的透明度和更好的靈活性。
缺點:
1、由于C#不支持多重繼承,所以最多只能適配一個適配者類,而且目標類必須是抽象類;
2、采用了類和接口的“雙繼承”實現(xiàn)方式,帶來了不良的高耦合。
五、適配器模式的實現(xiàn)
1.類適配器模式
namespace 設計模式之適配器模式 { /// <summary> /// 這里手機充電器為例,我們的家的插座是兩相電的,但是手機的插座接頭是三相電的 /// </summary> class Client { static void Main(string[] args) { //好了,現(xiàn)在可以充電了 ITwoHoleTarget change = new ThreeToTwoAdapter(); change.Request(); Console.ReadLine(); } } /// <summary> /// 我家只有2個孔的插座,也就是適配器模式中的目標角色(Target),這里只能是接口,也是類適配器的限制 /// </summary> public interface ITwoHoleTarget { void Request(); } /// <summary> /// 3個孔的插頭,源角色——需要適配的類(Adaptee) /// </summary> public abstract class ThreeHoleAdaptee { public void SpecificRequest() { Console.WriteLine("我是三個孔的插頭"); } } /// <summary> /// 適配器類,接口要放在類的后面,在此無法適配更多的對象,這是類適配器的不足 /// </summary> public class ThreeToTwoAdapter:ThreeHoleAdaptee,ITwoHoleTarget { /// <summary> /// 實現(xiàn)2個孔插頭接口方法 /// </summary> public void Request() { // 調用3個孔插頭方法 this.SpecificRequest(); } } }
2.對象適配器模式
namespace 對象的適配器模式 { ///<summary> ///家里只有兩個孔的插座,也懶得買插線板了,還要花錢,但是我的手機是一個有3個小柱子的插頭,明顯直接搞不定,那就適配吧 ///</summary> class Client { static void Main(string[] args) { //好了,現(xiàn)在就可以給手機充電了 TwoHoleTarget homeTwoHole = new ThreeToTwoAdapter(); homeTwoHole.Request(); Console.ReadLine(); } } /// <summary> /// 我家只有2個孔的插座,也就是適配器模式中的目標(Target)角色,這里可以寫成抽象類或者接口 /// </summary> public class TwoHoleTarget { // 客戶端需要的方法 public virtual void Request() { Console.WriteLine("兩孔的充電器可以使用"); } } /// <summary> /// 手機充電器是有3個柱子的插頭,源角色——需要適配的類(Adaptee) /// </summary> public class ThreeHoleAdaptee { public void SpecificRequest() { Console.WriteLine("我是3個孔的插頭也可以使用了"); } } /// <summary> /// 適配器類,TwoHole這個對象寫成接口或者抽象類更好,面向接口編程嘛 /// </summary> public class ThreeToTwoAdapter : TwoHoleTarget { // 引用兩個孔插頭的實例,從而將客戶端與TwoHole聯(lián)系起來 private ThreeHoleAdaptee threeHoleAdaptee = new ThreeHoleAdaptee(); //這里可以繼續(xù)增加適配的對象。。 /// <summary> /// 實現(xiàn)2個孔插頭接口方法 /// </summary> public override void Request() { //可以做具體的轉換工作 threeHoleAdaptee.SpecificRequest(); //可以做具體的轉換工作 } } }
六、適配器模式的.NET應用
在.NET中有一個類庫已經實現(xiàn)且非常重要的適配器,那就是DataAdapter。DataAdapter用作DataSet和數(shù)據(jù)源之間的適配器以便檢索和保存數(shù)據(jù),DataAdapter通過映射Fill(這更改了DataSet中的數(shù)據(jù)以便與數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)相匹配)和Update(這更改了數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)以便與DataSet中的數(shù)據(jù)相匹配)來提供這一適配器。
由于數(shù)據(jù)源可能來自于SQL Server,可能來自于Oracel,也可能來自于DB2、MySql,這些數(shù)據(jù)在組織上可能有不同之處,但我們希望得到統(tǒng)一的DataSet(實質是XML數(shù)據(jù)),此時用DataAdapter就是非常好的手段,我們不必關注不同數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)細節(jié),就可以靈活的使用數(shù)據(jù)。
總結
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