适配器模式(Adapter Pattern)
2024-10-19 04:34:26
- 适配器模式概述
定义:将一个类的接口转化成客户希望的另一个接口,适配器模式让那些接口不兼容的类可以一起工作。别名(包装器[Wrapper]模式)
它属于创建型模式的成员,何为创建型模式:就是关注如何将现有类或对象组织在一起形成更大的结构。由于系统中存在类和对象,所以存在两种结构型模式:类结构型模式(关注类的组合,由多个类组成一个更大的系统,一般只有继承关系和实现关系)、对象结构型模式(关注类和对象的组合,通过关联关系,在一个类中定义另一个类的对象,然后通过该对象调用相关方法)。
适配器,适配器,笔记本要用的就是电源适配器(AC Adapter),没错,有了电源适配器,我们笔记本就能使用本来不能使用的220V的电压了,这也就是电源适配器的功劳。我们这里也一样,引入适配器模式以兼容某些结构。
- 适配器模式的结构
结构:
- Target(目标抽象类):它定义客户所需的接口(能用的电压),可以是abstract类或接口,也可以是具体类。在类适配器中,只能是接口(单继承)
- Adapter(适配器类):可调用另一个接口,作为转化器。,对Adaptee和Target进行适配,相当于电源适配器。类适配中实现Target接口并继承Adaptee来实现产生关系,在对象适配器中,继承Targer并关联Adaptee对象产生联系(如上图)
- Adaptee(适配者类):它是被适配的,定义一个已存在的接口,相当于220V电压。一般是一个具体类(有了才能去适配)。
简单分析:
上图是课上老师给的例子,这样理解起来就很容易了。伪装者即适配器类,由于要用到鸭子的方法,所以用火鸡伪装下,它关联鸭子,就可以在内部生成鸭子的对象。即披着鸭子皮的火鸡,让小朋友们误以为是鸭子在表演。
- 缺省适配器模式(Default Adapter Pattern)
定义:缺当不需要实现一个接口所提供的所有方法时,可先设计一个抽象类实现该接口,并为接口中每个方法提供一个默认实现(空方法),那么该抽象类的子类可以选择性地覆盖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的所有方法的情况,又称为单接口适配器模式。
结构:
- ServiceInterface(适配者接口):在该接口中声明许多方法
- AbstractServiceClass(缺省适配器类):核心类,使用空方法实现ServiceInteface中的方法,对它实例化无意义
- ConcrServiceClass(具体业务类):缺省适配器类的子类,直接继承适配器类,根据需要有选择性的实现上述中的某个方法
- 双向适配器
适配器中同时包含对目标类和适配器类的引用,适配者可以通过调用目标类中的方法,目标类也可以通过它调用适配者类中的方法,该适配器即双向适配器
结构:
public class Adapter : Target, Adaptee
{
//同时维持对抽象目标类和适配者的引用
private Target target;
private Adaptee adaptee; public Adapter(Target target)
{
this.target = target;
} public Adapter(Adaptee adaptee)
{
this.adaptee = adaptee;
} public void Request()
{
adaptee.SpecificRequest();
} public void SpecificRequest()
{
target.Request();
}
}
应用:实现一个双向适配器实例,使得猫(Cat)可以学狗(Dog)叫(Cry()),狗可以学猫捉老鼠(CatchMouse())
实现:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text; namespace 适配器模式
{
public interface IDog
{
void Action();
void Wang();
} public interface ICat
{
void Cry();
void CatchMouse();
} public class Snoopy : IDog
{
public void Action()
{
} public void Wang()
{
Console.WriteLine("汪汪的叫.......");
}
} public class Tom : ICat
{
public void Cry()
{
} public void CatchMouse()
{
Console.WriteLine("捉老鼠.....");
}
} public class Adapter : ICat, IDog
{
private IDog dog;
private ICat cat; public Adapter(IDog d)
{
this.dog = d;
} public Adapter(ICat c)
{
this.cat = c;
} public void Cry()
{
dog.Wang();
} public void CatchMouse()
{
cat.CatchMouse();
} public void Action()
{
cat.CatchMouse();
} public void Wang()
{
dog.Wang();
}
} class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//这里猫想学狗叫,实现Cry的方法,所以适配者首先是一只猫,它要实现猫的Cry的方法,
//但适配者是假的,它只能借助狗的方法来实现。
ICat cat = new Adapter(new Snoopy());
Console.Write("Cat learn:");
cat.Cry();
Console.Read();
}
} }
- 适配器模式的优点
- 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
- 增加了类的透明性和复用性,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
- 灵活性和扩展性非常好
- 类适配器模式:置换一些适配者的方法很方便
- 对象适配器模式:可以把多个不同的适配者适配到同一个目标,还可以适配一个适配者的子类
- 适配器模式的缺点
- 类适配器模式
- 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
- 适配者类不能为最终类
- 目标抽象类只能为接口,不能为类
- 对象适配器模式
- 对象适配器模式:在适配器中置换适配者类的某些方法比较麻烦
- 适配器模式的适用环境
- 系统需要使用一些现有的类,而这些类的接口不符合系统的需要,甚至没有这些类的源代码
- 创建一个可以重复使用的类,用于和一些彼此之间没有太大关联的类,包括一些可能在将来引进的类一起工作
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