适配器模式 (Adapter Pattern)
适配器模式是一种结构型设计模式，用于解决两个不兼容接口之间的兼容性问题，充当两个不同接口之间的桥梁。
🌟 核心思想
转换接口：将一个类的接口转换成客户端期望的另一个接口，使原本不兼容的类能够协同工作。
🧩 模式结构
| 组件 | 说明 |
|---|---|
| Target | 客户端期望的目标接口 |
| Adaptee | 需要被适配的已存在类（不兼容的类） |
| Adapter | 适配器类，实现 Target 接口并包装 Adaptee 对象 |
| Client | 使用 Target 接口的客户端 |
🔧 两种实现方式
1. 类适配器（通过继承）
// 目标接口
interface USB {void connect();
}// 被适配的类
class TypeC {public void typeCConnect() {System.out.println("Type-C connected");}
}// 适配器 (继承方式)
class TypeCToUSBAdapter extends TypeC implements USB {@Overridepublic void connect() {typeCConnect(); // 调用父类方法}
}
2. 对象适配器（通过组合）
// 适配器 (组合方式)
class TypeCToUSBAdapter implements USB {private TypeC typeC;public TypeCToUSBAdapter(TypeC typeC) {this.typeC = typeC;}@Overridepublic void connect() {typeC.typeCConnect(); // 调用被适配对象方法}
}
📝 客户端使用
public class Client {public static void main(String[] args) {// 类适配器使用USB adapter1 = new TypeCToUSBAdapter();adapter1.connect();// 对象适配器使用TypeC typeC = new TypeC();USB adapter2 = new TypeCToUSBAdapter(typeC);adapter2.connect();}
}
💡 适用场景
- 需要使用现有类但其接口不符合需求
- 需要创建可复用的类（与未知接口协作）
- 需要统一多个不同接口的类
- 系统扩展时需兼容旧接口
✅ 优点
- 接口兼容：解决不兼容接口问题
- 复用性：重用现有类无需修改源码
- 解耦：客户端与具体实现解耦
- 开闭原则：可引入新适配器而不修改客户端
⚠️ 缺点
- 过度使用会导致系统结构复杂化
- 部分语言不支持多重继承（限制类适配器）
- 可能引入额外性能开销
🌐 实际应用案例
- Java I/O：
InputStreamReader(适配InputStream到Reader) - 集合框架：
Arrays.asList()适配数组到List - GUI开发：不同操作系统组件的适配
- 日志框架：SLF4J 适配不同日志实现
- 电源适配器：220V ➡️ 110V 电压转换
🆚 模式对比
| 模式 | 目的 | 关键区别 |
|---|---|---|
| 适配器模式 | 接口转换 | 解决已有接口不兼容问题 |
| 装饰器模式 | 增强功能 | 保持接口不变添加功能 |
| 外观模式 | 简化复杂系统接口 | 定义新接口整合子系统 |
💡 黄金法则：适配器模式关注接口转换，装饰器模式关注功能增强，外观模式关注接口简化。
代码示例（现实场景）
// 欧洲标准插座
interface EuropeanSocket {void plugInEurope();
}// 中国标准插座（被适配类）
class ChineseSocket {public void plugInChina() {System.out.println("中国标准三脚插头已连接");}
}// 适配器（旅游转换插头）
class SocketAdapter implements EuropeanSocket {private ChineseSocket chineseSocket;public SocketAdapter(ChineseSocket socket) {this.chineseSocket = socket;}@Overridepublic void plugInEurope() {System.out.println("使用转换器...");chineseSocket.plugInChina();}
}// 欧洲电器（客户端）
class EuropeanDevice {public void useDevice(EuropeanSocket socket) {socket.plugInEurope();}
}// 使用示例
public class TravelDemo {public static void main(String[] args) {ChineseSocket wallSocket = new ChineseSocket();SocketAdapter adapter = new SocketAdapter(wallSocket);EuropeanDevice laptop = new EuropeanDevice();laptop.useDevice(adapter); // 成功使用中国插座}
}
输出结果：
使用转换器...
中国标准三脚插头已连接
适配器模式是系统集成和代码复用中的重要工具，特别在需要兼容旧系统或整合第三方库时，能有效降低系统耦合度。
