Adapter適配器模式是一種結(jié)構(gòu)型模式,主要應對:由于應用環(huán)境的變化,常常需要將“一些現(xiàn)存的對象”放在新的環(huán)境中應用,但是,新環(huán)境要求的接口是現(xiàn)存對象所不滿足的。
《設計模式》中說道:將一個類的接口轉(zhuǎn)換成客戶希望的另一個接口。Adapter模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的類可以一起工作。
在實際的生活中有很多例子,如:我們常使用的移動硬盤,無論是筆記本硬盤還是臺式機硬盤,對于數(shù)據(jù)的傳輸都不使用Usb的數(shù)據(jù)線,外接的硬盤盒就是將原來的硬盤數(shù)據(jù)傳輸方式適合Usb數(shù)據(jù)線。(哎,我那個硬盤盒買的時候還190元,其實一點都不值,整個一個盒,就那個轉(zhuǎn)接芯片比較值錢,我說50,人家不賣)。
我再接著說適配器模式,先舉個簡單的代碼例子,我現(xiàn)在要做一個隊列的類,實現(xiàn)先進先出的功能。利用ArrayList對象。
首先,我們先定義一些隊列的接口,接口中定義隊列的方法,代碼如下:
interface IQueue
{
void push(object item); //進隊列
object putout(); //出隊列
object ShowLastItem(); //返回隊列中最后一項
object ShowFirstItem(); //返回隊列中第一項
}
下面我們再來利用ArrayList對象實現(xiàn)一個隊列:
class Queue:IQueue
{
ArrayList adaptee;
public Queue()
{
adaptee = new ArrayList();
}
public void push(object item)
{
adaptee.Add(item);
}
public object putout()
{
object item = adaptee[0];
adaptee.RemoveAt(0);
return item;
}
public object ShowLastItem()
{
return adaptee[adaptee.Count-1];
}
public object ShowFirstItem()
{
return adaptee[0];
}
}
實現(xiàn)有了,現(xiàn)在用客戶端程序調(diào)用來看一下結(jié)果:
class Class1
{
/// <summary>
/// 應用程序的主入口點。
/// </summary>
[STAThread]
static void
{
Queue queue = new Queue();
queue.push(1);
queue.push(2);
queue.push(3);
queue.push(4);
queue.push(5);
Console.Write("FirstItem:" + queue.ShowFirstItem().ToString() + "\n");
Console.Write("LastItem:" + queue.ShowLastItem().ToString() + "\n");
Console.Write("output:" + queue.putout().ToString() + "\n");
queue.push(6);
Console.Write("FirstItem:" + queue.ShowFirstItem().ToString() + "\n");
Console.Write("LastItem:" + queue.ShowLastItem().ToString() + "\n");
Console.Read();
}
}
輸出結(jié)果:
FirstItem:1
LastItem:5
output:1
FirstItem:2
LastItem:6
適配器模式實現(xiàn)有兩種類型:對象適配器、類適配器。上面的代碼是對象適配器方式。也就是適配器(Queue)中是使用被適配(ArrayList)的對象實現(xiàn)。它的結(jié)構(gòu)如下:
Gof《設計模式》中提到了兩種Adapter適配器模式,一種叫對象適配器模式,另一種叫類適配器模式。對象適配器模式的結(jié)構(gòu)如上圖,也就是我剛才舉的那個例子,那什么是類適配器模式呢?實際上類適配器模式就是讓Adapter的實現(xiàn)繼承Adaptee。換句話說:類適配器模式是以繼承的方式來實現(xiàn),而對象適配器模式是以組合的方式實現(xiàn)。以前我們說過:繼承增加了模塊間的耦合程度,而組合降低了耦合程度,所以有人建議多使用對象適配器模式,少用類適配器模式。不過既然提到,我也具體談談類適配器模式。它的結(jié)構(gòu)如下圖:
我們依然用上面的那個隊列的例子,首先我們要實現(xiàn)一個Adapter的類,這個類要繼承適配對象Adaptee類,也就是例子中的ArrayList,還有隊列接口,就是我們定義的IQueue,代碼如下:
class ClassAdapter:ArrayList,IQueue
{
public ClassAdapter()
{
}
public void push(object item)
{
this.Add(item);
}
public object putout()
{
object item = this[0];
this.RemoveAt(0);
return item;
}
public object ShowLastItem()
{
return this[this.Count-1];
}
public object ShowFirstItem()
{
return this[0];
}
}
然后我們再修改一下客戶代碼:
static void
{
ClassAdapter queue = new ClassAdapter();
queue.push(1);
queue.push(2);
queue.push(3);
queue.push(4);
queue.push(5);
Console.Write("FirstItem:" + queue.ShowFirstItem().ToString() + "\n");
Console.Write("LastItem:" + queue.ShowLastItem().ToString() + "\n");
Console.Write("output:" + queue.putout().ToString() + "\n");
queue.push(6);
Console.Write("FirstItem:" + queue.ShowFirstItem().ToString() + "\n");
Console.Write("LastItem:" + queue.ShowLastItem().ToString() + "\n");
Console.Read();
}
輸出結(jié)果為:
FirstItem:1
LastItem:5
output:1
FirstItem:2
LastItem:6
要說明一點:從實現(xiàn)的代碼看:ClassAdapter類同時繼承了ArrayList,IQueue,這樣違反了設計原則中的單一職責原則(SRP)——一個類應該僅有一個引起他變化的原因。
接下來,我們在看看Adapter模式的幾個要點:
1、 Adapter模式主要應用于“希望服用一些現(xiàn)存的類,但是接口又與復用環(huán)境要求不一致的情況”,在遺留代碼復用、類庫遷移等方面非常有用。
2、 Gof23定義了兩種Adapter模式的實現(xiàn)結(jié)構(gòu):對象適配器和類適配器。但類適配器采用“多繼承”的實現(xiàn)方式,帶來了不良的高耦合,所以一般不推薦使用。對象適配器采用“對象組合”的方式,更符合松耦合精神。
3、 Adapter模式本身要求我們盡可能的使用“面向接口的編程”風格,這樣才能在后期很方便的適配
Adapter模式的實現(xiàn)方法有很多,說到這我在舉一個例子,我現(xiàn)在有這樣一個場景。我有一輛BORA車子和BMW的Engine和Wheel,我現(xiàn)在想改裝這輛BORA使其擁有BMW的Engine和Wheel,我如何做呢?
首先,我們要擁有一些BMW的零部件,代碼如下:
class BMWPartClass
{
public void BMWEngine()
{
Console.Write("It is a BMWEngine\n");
}
public void BMWWheel()
{
Console.Write("It is a BMWWheel\n");
}
}
然后,再來實現(xiàn)對這些零部件的適配,代碼如下:
interface ITarget
{
void Request();
}
class Adapter:ITarget
{
BMWPartClass adaptee = new BMWPartClass();
public void Request()
{
adaptee.BMWEngine();
adaptee.BMWWheel();
}
}
對于我的BORA的實現(xiàn):
class MyBORAClass
{
public void Process(ITarget target)
{
target.Request();
}
}
最后是客戶端代碼:
static void
{
MyBORAClass bora = new MyBORAClass();
bora.Process(new Adapter());
Console.Read();
}
輸出結(jié)果是:
It is a BMWEngine
It is a BMWWheel