适配器模式：类适配器与对象适配器

news2024/12/22 23:52:03

适配器模式是一种结构性设计模式，旨在将一个接口转换成客户端所期望的另一种接口。它通常用于解决由于接口不兼容而导致的类之间的通信问题。适配器模式主要有两种实现方式：类适配器和对象适配器。下面，我们将详细探讨这两种方式的优缺点及适用场景，并说明在日常开发中适配器模式的常见应用。
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1. 类适配器（Class Adapter）

定义
类适配器通过继承源类来实现目标接口。在这种情况下，适配器是目标接口的实现类，同时也是源类的子类。

优点

直接复用：能够直接复用源类的方法和属性。
简单直接：适合源类不需要被实例化的情况，易于实现。

缺点

多重继承问题：使用多重继承可能导致复杂性，特别是在源类为最终类时，无法被继承。
单一适配：每个适配器只能适配一个源类，灵活性不足。

运用场景

当需要将一个类的接口转化为客户端所需的接口，而源类的行为可以直接复用时，适合使用类适配器。
在构建一个小型应用程序或在一个简单场景中使用。

示例

interface Printer {
    void print(String text);
}

class OldPrinter {
    public void printString(String text) {
        System.out.println("Printing: " + text);
    }
}

class PrinterAdapter extends OldPrinter implements Printer {
    @Override
    public void print(String text) {
        printString(text);
    }
}

2. 对象适配器（Object Adapter）

定义
对象适配器通过持有源类的实例来实现目标接口。在这种情况下，适配器不继承源类，而是通过构造函数引入源类的对象，并在实现目标接口的方法时调用源类的方法。

优点

灵活性：可以适配多个源类，只需创建不同的适配器。
低耦合：源类与适配器之间的耦合度较低，便于维护和扩展。

缺点

额外开销：需要持有源类的实例，可能会增加内存开销。
复杂性：实现可能相对复杂，尤其在适配多个源类时。

运用场景

当需要适配多个源类或源类的变化时，对象适配器更为合适。
在大型应用程序中，尤其是在需要动态绑定或变化频繁的场景中使用。

示例

interface Printer {
    void print(String text);
}

class OldPrinter {
    public void printString(String text) {
        System.out.println("Printing: " + text);
    }
}

class PrinterAdapter implements Printer {
    private OldPrinter oldPrinter;

    public PrinterAdapter(OldPrinter oldPrinter) {
        this.oldPrinter = oldPrinter;
    }

    @Override
    public void print(String text) {
        oldPrinter.printString(text);
    }
}

适配器模式在日常开发中的应用

适配器模式在日常开发中非常常见，特别是在服务架构中。例如，serviceImpl 调用 mapper 的设计模式可以视为适配器模式的应用。我们来具体分析这个例子。

解释

目标接口
Service 接口通常定义了对外提供的功能，表示了业务逻辑的抽象。
源类
Mapper 接口或实现类负责与数据库进行交互，封装了具体的数据库操作。
适配器类
ServiceImpl 类充当适配器，它实现了 Service 接口，并在内部调用 Mapper 的方法。通过 ServiceImpl，客户端（如 Controller）能够调用业务逻辑，而不需要直接依赖于 Mapper。

优点

解耦合：控制器与数据库交互的细节被封装在 ServiceImpl 中，控制器只需要关注业务逻辑。
透明性：控制器不需要知道底层的数据访问实现，增强了系统的灵活性。
扩展性：如果将来需要修改数据访问逻辑或更换数据库，只需更改 Mapper 的实现，而不需要修改控制器或服务接口。

示例

假设有以下结构：

// Service接口
public interface UserService {
    User getUserById(int id);
}

// Mapper接口
public interface UserMapper {
    User findUserById(int id);
}

// ServiceImpl实现
public class UserServiceImpl implements UserService {
    private UserMapper userMapper;

    public UserServiceImpl(UserMapper userMapper) {
        this.userMapper = userMapper;
    }

    @Override
    public User getUserById(int id) {
        return userMapper.findUserById(id);
    }
}

// Controller类
@RestController
public class UserController {
    private UserService userService;

    public UserController(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @GetMapping("/user/{id}")
    public User getUser(@PathVariable int id) {
        return userService.getUserById(id);
    }
}