23种设计模式-结构型模式-适配器

news2025/3/31 17:09:48

文章目录

  • 简介
  • 场景
  • 问题
  • 解决方案
    • 建立中间转换层
    • 关键收益
  • 总结

简介

使接口不兼容的类实现协同工作,通过引入中间层实现客户端接口和服务端接口的兼容。典型场景比如整合第三方类库或遗留系统时保持代码兼容。
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场景

假设你正在开发一个股票监控程序。这个程序会下载股票数据(XML格式),然后为用户显示图表。
现在,需要集成第三方分析库来分析股票数据。但分析库只能接收 JSON 格式的数据。
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你可以更改库让他支持XML格式数据。但是,这可能会破坏已经依赖这个库的现有代码。况且你可能都没办法拿到这个库的源代码。

问题

  • 接口不匹配:客户端调用规则与现有服务类接口无法直接通信(如XML需转JSON)
  • 保护现有代码:无法修改第三方/遗留代码,避免侵入性改造(比如封闭系统或缺乏源码)

解决方案

你可以创建一个适配器。它是一个特殊的对象,可以转换一个对象的调用接口,来让另一个对象可以很方便的调用它。
适配器会包装其中一个对象,来隐藏幕后转换的复杂性。被包装的对象甚至不知道适配器的存在。
适配器不仅可以把数据转换为各种格式,还可以帮助具有不同接口的对象进行协作。它是咋做到的呢?

  1. 适配器实现了一个与现有对象之一兼容的接口。
  2. 使用这个接口,现有的对象可以安全地调用适配器的方法。
  3. 接收到调用后,适配器把请求传递给第二个对象,但采用的是第二个对象期望的格式和调用顺序。

有时甚至可以创建一个双向适配器,可以在两个方向上转换调用。

让我们回到我们的股票监控程序。为了解决格式不兼容的难题,我们为分析库的每个类创建 XML 到 JSON 的适配器。然后,你可以调整你的代码,只通过这些适配器与三方库通信。当适配器收到调用时,它会把传入的 XML 数据转换为 JSON 数据,然后调用被包装的对象的相应方法。
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建立中间转换层

  • 定义客户端协议接口,强制适配器实现该约定
public interface ClientInterface {
    void execute(String params);
}
  • 适配器持有服务实例引用,进行数据转换和委托调用
public class ServiceAdapter implements ClientInterface {
    private ThirdPartyService service;
  
    public ServiceAdapter(ThirdPartyService service) {
        this.service = service; // 包装服务对象
    }
  
    @Override
    public void execute(String params) {
        JSON jsonData = convertToJson(params); // 接口格式转换
        service.process(jsonData); // 调用实际服务方法
    }
}

关键收益

  • 客户端零修改:符合开闭原则,新增适配器不影响现有业务逻辑
  • 统一管控入口:集中处理协议转换和异常,降低重复代码率

总结

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  1. 客户端Client:是一个包含现有业务逻辑的类。
  2. 客户端接口Client Interface:描述了其他类必须遵循的协议,这样才能和客户端代码协作。
  3. Service:是一些有用的类(通常是第三方或遗留的)。客户端不能直接使用这个类,因为它的接口不兼容客户端的调用方式。
  4. 适配器Adapter:是一个能够跟 Client和Service 一起工作的类,也就是实现Client Interface,同时包装Service对象。Adaptor通过Client Interface接收来自Client的调用,并把它转换成对Service对象的调用,同时转换成它能理解的数据格式。
  5. 客户端代码只需通过接口与适配器交互就可以了,不需要和具体的适配器类耦合。所以,你可以向程序里添加新类型的适配器而不修改现有的代码。这种情况在Service类的接口被更改或替换时非常有用,因为不需要修改客户端代码就可以创建新的适配器类。

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