设计模式 - 适配器模式

简介

场景

• 现实场景：国内电压是 220v，外国部分国家是 110v，如果去出差，会需要携带两个电源适配器，以应对这两种不同的电压。
• 数据库场景：每种编程语言都需要支持多种数据库，通常会抽象一层数据库连接层，例如 Java 的 JDBC，PHP 的 PDO。数据库连接层对应用开发人员提供标准接口，屏蔽了数据库底层的差异。数据库提供的接口则是千差万别的。所以，数据库连接层又拆分为两层，一层对外提供服务，一层用于连接不同的数据库。
• 具体代码场景：想使用一个已经完成的类，但是它的接口不符合需求。

假设已经有可以提供服务的目标类，客户类访问目标类时，发现其提供的接口不满足需求。此时在客户类和目标类中间加一层抽象，使不能直接交互的类可以一起工作。

定义一个包装类，包装不兼容接口的对象，这个包装类指的就是适配器（Adapter），它所包装的对象就是适配者（Adaptee），即被适配的类。

模式定义

将一个接口转换成客户希望的另一个接口，使接口不兼容的那些类可以一起工作。

模式特点

适配器模式包含四个角色：

Target：目标抽象类，定义接口标准，客户端可以直接调用

Adapter：适配器类，适配 Adaptee 与 Target，使其可以协同工作

Adaptee：适配者类，需要进行适配的接口

Client：客户类

适配器模式包括两种：

• 类结构型适配器：继承关系，Adapter 同时继承 Target 和 Adaptee 类。
• 对象结构型适配器：关联关系，Adapter 继承 Target，关联 Adaptee。

优点

• 符合“开闭原则”，可以用配置文件方便地更换适配器
• 解耦，通过引入一个适配器类来重用现有的适配者类

类适配器模式优点：

• Adapter 是 Adaptee 的子类，因此可以在 Adapter 中置换一些 Adaptee 的方法，使得适配器的灵活性更强。

对象适配器模式优点：

• 允许一个 Adapter 与多个 Adaptee 同时工作

缺点

类适配器模式的缺点：

• 对于不支持多继承的语言，一次最多只能适配一个 Adaptee，其使用有一定的局限性，不能将 Adaptee 和它的子类都适配到目标接口。当我们想要匹配一个类以及所有它的子类时，类 Adapter 不能胜任工作。

对象适配器模式的缺点：

• 重定义 Adaptee 的行为比较困难。

PHP 代码示例

类适配器模式

<?php

interface Target {
    public function query();
}

class Adapter extends Adaptee implements Target {
    public function del() {
        echo "can not delete<br/>";
    }
}

class Adaptee {
    public function query() {
        echo "Adaptee query<br/>";
    }
}

class Client {
    public function test() {
        $adapter = new Adapter();

        $adapter->query();
        $adapter->del();
    }
}

$c = new Client();
$c->test();
           

输出：

Adaptee query
can not delete
           

对象适配器模式

<?php

interface Target {
    public function query();
}

class Adapter implements Target {
    private $adaptee;

    public function __construct(Adaptee $adaptee) {
        $this->adaptee = $adaptee;
    }

    public function query() {
        echo $this->adaptee->query();
    }

    public function del() {
        echo "can not delete<br/>";
    }
}

class Adaptee {
    public function query() {
        echo "Adaptee query<br/>";
    }
}

class Client {
    public function test() {
        $adaptee = new Adaptee();
        $adapter = new Adapter($adaptee);

        $adapter->query();
        $adapter->del();
    }
}

$c = new Client();
$c->test();
           

输出：

Adaptee query
can not delete