适配器模式（Adapter Pattern）是一种结构型设计模式，它允许不兼容的接口能够相互合作。这种模式通常用于系统升级或集成时，当现有的类无法直接使用时，提供一个包装类（适配器）来间接调用这些类的功能。
适配器模式分为两种：
- 类适配器模式：通过多重继承对一个接口与另一个接口进行匹配。类适配器使用继承来适配两个不兼容的接口。
- 对象适配器模式：通过组合来连接被适配者与目标接口。对象适配器使用组合的方式将请求转给被适配者。
适配器模式通常包含三个角色：
- 目标（Target）接口：当前系统业务所期待的接口，它可以是一个抽象类或接口。
- 需要适配的类（Adaptee）：需要适配的对象或类型，它通常是一个具体的类，具有一些有用的行为，但其接口与当前系统不兼容。
- 适配器（Adapter）类：适配器模式的核心，它负责实现目标接口，同时包装一个被适配者对象，通过在内部调用被适配者的方法来实现目标接口。
适配器模式的实现步骤：
- 确定目标接口，这是你期望得到的接口。
- 设计适配器类，实现目标接口。
- 在适配器类中引用需要适配的对象。
- 在适配器类中，将目标接口的方法调用转换为对适配者类的相应方法的调用。
- 客户端代码可以使用目标接口与适配器进行交互。
举个例子来说明：
假设我们有一个只能通过闪电接口充电的iPhone和一个微型USB线充电器。这里iPhone是需要适配的类（Adaptee），微型USB充电器是目标接口（Target），我们需要一个适配器（Adapter）来连接这两个不兼容的接口。
// 目标接口
public interface LightningPhone {
void recharge();
void useLightning();
}
// 被适配的类
public class MicroUsbPhone {
public void recharge() { /* 充电逻辑 */ }
public void useMicroUsb() { /* 使用微型USB逻辑 */ }
}
// 适配器类
public class LightningToMicroUsbAdapter implements LightningPhone {
private MicroUsbPhone microUsbPhone;
public LightningToMicroUsbAdapter(MicroUsbPhone phone) {
this.microUsbPhone = phone;
}
@Override
public void recharge() {
microUsbPhone.recharge();
}
@Override
public void useLightning() {
System.out.println("Using lightning adapter");
microUsbPhone.useMicroUsb();
}
}
// 客户端代码
public class Client {
public static void main(String[] args) {
LightningPhone lightningPhone = new LightningToMicroUsbAdapter(new MicroUsbPhone());
lightningPhone.recharge();
lightningPhone.useLightning();
}
}
在上述例子中，适配器LightningToMicroUsbAdapter实现了LightningPhone接口，并在内部转换了接口调用以使用MicroUsbPhone的实现，从而允许我们通过适配器给iPhone充电。
类适配器模式（Class Adapter Pattern）：
实现方式： 类适配器模式通过继承来实现适配器功能。
结构组成：
- 目标接口（Target）：定义客户所需的特定领域的接口。
- 被适配者（Adaptee）：一个已经存在的接口，这个接口需要被适配。
- 适配器（Adapter）：对Adaptee的接口与Target接口进行适配；适配器是通过继承Adaptee并实现Target接口来建立Adaptee接口和Target接口之间的联系。
实现示例：
假设我们有一个只能通过Lightning接口充电的iPhone（Target接口），我们有一个Micro-USB充电器（Adaptee），现在我们希望通过Micro-USB充电器给iPhone充电，我们可以使用类适配器模式。
// 目标接口
public interface LightningPort {
void chargeWithLightning();
}
// 被适配者，假设这是一个已经存在的类，我们无法修改它
public class MicroUsbCharger {
public void chargeWithMicroUsb() {
System.out.println("Charging with Micro USB");
}
}
// 适配器类
public class LightningToMicroUsbAdapter extends MicroUsbCharger implements LightningPort {
@Override
public void chargeWithLightning() {
chargeWithMicroUsb();
}
}
// 客户端代码
public class Client {
public static void main(String[] args) {
LightningPort charger = new LightningToMicroUsbAdapter();
charger.chargeWithLightning();
}
}
在类适配器模式中，适配器LightningToMicroUsbAdapter直接继承了MicroUsbCharger，这意味着它不仅实现了LightningPort接口，还继承了MicroUsbCharger的行为。
对象适配器模式（Object Adapter Pattern）：
实现方式： 对象适配器模式通过组合来实现适配器功能。
结构组成：
- 目标接口（Target）：定义客户所需的特定领域的接口。
- 被适配者（Adaptee）：一个已经存在的接口，这个接口需要被适配。
- 适配器（Adapter）：对Adaptee的接口与Target接口进行适配；适配器是通过包含一个Adaptee实例来建立Adaptee接口和Target接口之间的联系。
实现示例：
使用与类适配器模式相同的例子，我们如何利用对象适配器模式来实现适配。
// 目标接口
public interface LightningPort {
void chargeWithLightning();
}
// 被适配者
public class MicroUsbCharger {
public void chargeWithMicroUsb() {
System.out.println("Charging with Micro USB");
}
}
// 适配器类
public class LightningToMicroUsbAdapter implements LightningPort {
private MicroUsbCharger microUsbCharger;
public LightningToMicroUsbAdapter(MicroUsbCharger charger) {
this.microUsbCharger = charger;
}
@Override
public void chargeWithLightning() {
microUsbCharger.chargeWithMicroUsb();
}
}
// 客户端代码
public class Client {
public static void main(String[] args) {
MicroUsbCharger microUsbCharger = new MicroUsbCharger();
LightningPort charger = new LightningToMicroUsbAdapter(microUsbCharger);
charger.chargeWithLightning();
}
}
在对象适配器模式中，适配器LightningToMicroUsbAdapter不再继承MicroUsbCharger，而是持有一个MicroUsbCharger的引用。这样，适配器可以转发调用到MicroUsbCharger，从而使得我们可以通过Micro-USB充电器给iPhone充电。
类适配器模式与对象适配器模式的区别：
- 类适配器模式使用多继承对一个接口与另一个接口进行匹配。由于Java不支持多重类继承，因此在Java中不常用。
- 对象适配器模式使用组合的方式，即适配器内部持有一个被适配者的引用，然后在适配器的方法中，将调用转发给被适配者。
- 灵活性：对象适配器模式比类适配器模式更加灵活。因为对象适配器模式可以在运行时动态地组合被适配者，而类适配器模式在编译时就已经固定了。
- 目的：两种模式的目的相同，即允许不兼容的接口能够相互合作。
总的来说，对象适配器模式使用得更广泛，因为它更灵活，并且更符合组合优于继承的设计原则。当然，哪种模式更适合使用取决于具体的应用场景。
