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设计模式-适配器模式

hell03W
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发布于 2016/11/24 14:36
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1. 适配器模式概述

一个形象的比喻:

适配器模式可以将一个类的接口和另一个类的接口匹配起来, 而无需修改原来适配者接口和抽象目标类接口.定义如下:

适配器模式: 将一个接口转换成客户希望的另一个接口, 使接口不兼容的哪些类可以一起工作, 其别名为包装器. 适配器模式既可以作为类结构型模式, 也可以作为对象结构型模式.

【注:在适配器模式定义中所提及的接口是指广义的接口,它可以表示一个方法或者方法的集合。】

在适配器模式中, 我们通过增加一个新的适配器类来解决接口不兼容的问题, 使得原本没有任何关系的类可以协同工作. 根据适配器类和适配者类关系不同, 适配器模式分为对象适配器和类适配器. 在开发中, 对象适配器用的更多一点.

对象适配器结构图如下:

  • Target(目标抽象类):目标抽象类定义客户所需接口,可以是一个抽象类或接口,也可以是具体类。
  • Adapter(适配器类):适配器可以调用另一个接口,作为一个转换器,对Adaptee和Target进行适配,适配器类是适配器模式的核心,在对象适配器中,它通过继承Target并关联一个Adaptee对象使二者产生联系。
  • Adaptee(适配者类):适配者即被适配的角色,它定义了一个已经存在的接口,这个接口需要适配,适配者类一般是一个具体类,包含了客户希望使用的业务方法,在某些情况下可能没有适配者类的源代码。

2. Swift适配器模式Demo(对象适配器)

类图如下所示:

客户端代码和结果:

Swift代码如下所示:

//ScoreOperation

protocol ScoreOperation {
    
    func sort(arr: [AnyObject])
    func search(arr: [AnyObject], key: Int)
}




//OperationAdapter

class OperationAdapter: NSObject, ScoreOperation {
    
    lazy var sortObj: QuickSort = QuickSort()
    lazy var searchObj: BinarySearch = BinarySearch()

    func sort(arr: [AnyObject]) {
        print("OperationAdapter 适配器类调用 QuickSort适配者类进行排序操作")
        sortObj.quickSort(arr: arr)
    }
    func search(arr: [AnyObject], key: Int) {
        print("OperationAdapter 适配器类调用 Binary适配着类进行查找操作")
        searchObj.binarySearch(arr: arr, key: key)
    }
}





//QuickSort

class QuickSort: NSObject {
    
    func quickSort(arr: [AnyObject]) {
        print("QuickSort类中进行快速排序操作")
    }
}





//BinarySearch

class BinarySearch: NSObject {
    
    func binarySearch(arr: [AnyObject], key: Int) {
        print("BinarySearch 类中进行可二分查找")
    }
}

3. 类适配器

类适配器模式和对象适配器模式之间最大的区别是适配器和适配者之间的额关系不同, 对象适配器模式中是关联关系; 而类适配器中关系是继承关系.

由于Java、C#等语言不支持多重类继承,因此类适配器的使用受到很多限制,例如如果目标抽象类Target不是接口,而是一个类,就无法使用类适配器;此外,如果适配者Adapter为最终(Final)类,也无法使用类适配器。在Java等面向对象编程语言中,大部分情况下我们使用的是对象适配器,类适配器较少使用。

4. 双向适配器

用的太少了, 不做详细学习了.

5. 缺省适配器

缺省适配器是适配器的一种变种.

缺省适配器模式: 当不需要实现一个接口所提供的所有的方法时候, 可以先设计一个抽象类实现该接口, 并为接口中每一个方法提供一个默认的实现, 那么抽象类的子类可以选择性的覆盖服了父类的某些方法来实现需求, 它适用于不想使用一个接口中所有方法的情况, 又称为单接口适配器模式.

结构图如下所示:

这个, 我记得在java语言中, 定义接口时候, 并不能选择接口中的方法是否必须被实现, 默认遵循协议, 协议中方法必须全部被实现. 而在Objective-C语言和Swift语言中, 定义的接口可以声明方法是否必须被实现, 因此Objective-C和Swift中根本就用不到这种写法.

6. 适配器模式的总结

适配器模式将现有接口转化为客户类所期望的接口,实现了对现有类的复用,它是一种使用频率非常高的设计模式,在软件开发中得以广泛应用,在spring等开源框架、驱动程序设计(如JDBC中的数据库驱动程序)中也使用了适配器模式。

6.1 主要优点

无论是对象适配器模式还是类适配器模式都具有如下优点:

  1. 将目标类和适配者类解耦,通过引入一个适配器类来重用现有的适配者类,无须修改原有结构。
  2. 增加了类的透明性和复用性,将具体的业务实现过程封装在适配者类中,对于客户端类而言是透明的,而且提高了适配者的复用性,同一个适配者类可以在多个不同的系统中复用。
  3. 灵活性和扩展性都非常好,通过使用配置文件,可以很方便地更换适配器,也可以在不修改原有代码的基础上增加新的适配器类,完全符合“开闭原则”。

具体来说,类适配器模式还有如下优点:

由于适配器类是适配者类的子类,因此可以在适配器类中置换一些适配者的方法,使得适配器的灵活性更强。

对象适配器模式还有如下优点:

  1. 一个对象适配器可以把多个不同的适配者适配到同一个目标;
  2. 可以适配一个适配者的子类,由于适配器和适配者之间是关联关系,根据“里氏代换原则”,适配者的子类也可通过该适配器进行适配。

6.2 主要缺点

类适配器模式的缺点如下:

  1. 对于Java、C#等不支持多重类继承的语言,一次最多只能适配一个适配者类,不能同时适配多个适配者;
  2. 适配者类不能为最终类,如在Java中不能为final类,C#中不能为sealed类;
  3. 在Java、C#等语言中,类适配器模式中的目标抽象类只能为接口,不能为类,其使用有一定的局限性。

对象适配器模式的缺点如下:

与类适配器模式相比,要在适配器中置换适配者类的某些方法比较麻烦。如果一定要置换掉适配者类的一个或多个方法,可以先做一个适配者类的子类,将适配者类的方法置换掉,然后再把适配者类的子类当做真正的适配者进行适配,实现过程较为复杂。

6.3 适用场景

在以下情况下可以考虑使用适配器模式:

  1. 系统需要使用一些现有的类,而这些类的接口(如方法名)不符合系统的需要,甚至没有这些类的源代码。
  2. 想创建一个可以重复使用的类,用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类,包括一些可能在将来引进的类一起工作。

更多详情请查看原文.

Reference: http://blog.csdn.net/lovelion/article/details/8624325

本文转载自:http://blog.csdn.net/lovelion/article/details/8624325

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