定义
适配器模式(Adapter Pattern)：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，其别名为包装器(Wrapper)。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。
- 对象适配器：适配器与适配者之间是关联关系
- 类适配器：适配器与适配者之间是继承（或实现）关系
结构图：对象适配器
要素：
● 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。
class Adapter extends Target {
private Adaptee adaptee; //维持一个对适配者对象的引用
public Adapter(Adaptee adaptee) {
this.adaptee=adaptee;
}
public void request() {
adaptee.specificRequest(); //转发调用
}
}
示例
Sunny软件公司在很久以前曾开发了一个算法库，里面包含了一些常用的算法，例如排序算法和查找算法，在进行各类软件开发时经常需要重用该算法库中的算法。在为某学校开发教务管理系统时，开发人员发现需要对学生成绩进行排序和查找，该系统的设计人员已经开发了一个成绩操作接口ScoreOperation，在该接口中声明了排序方法sort(int[]) 和查找方法search(int[], int)，为了提高排序和查找的效率，开发人员决定重用算法库中的快速排序算法类QuickSort和二分查找算法类BinarySearch，其中QuickSort的quickSort(int[])方法实现了快速排序，BinarySearch 的binarySearch (int[], int)方法实现了二分查找。
由于某些原因，现在Sunny公司开发人员已经找不到该算法库的源代码，无法直接通过复制和粘贴操作来重用其中的代码；部分开发人员已经针对ScoreOperation接口编程，如果再要求对该接口进行修改或要求大家直接使用QuickSort类和BinarySearch类将导致大量代码需要修改。
Sunny软件公司开发人员面对这个没有源码的算法库，遇到一个幸福而又烦恼的问题：如何在既不修改现有接口又不需要任何算法库代码的基础上能够实现算法库的重用？
解决方案
//抽象成绩操作类：目标接口
interface ScoreOperation {
public int[] sort(int array[]); //成绩排序
public int search(int array[],int key); //成绩查找
}
//快速排序类：适配者
class QuickSort {
public int[] quickSort(int array[]) {
sort(array,0,array.length-1);
return array;
}
public void sort(int array[],int p, int r) {
int q=0;
if(p key) {
high = mid -1;
}
else {
return 1; //找到元素返回1
}
}
return -1; //未找到元素返回-1
}
}
//操作适配器：适配器
class OperationAdapter implements ScoreOperation {
private QuickSort sortObj; //定义适配者QuickSort对象
private BinarySearch searchObj; //定义适配者BinarySearch对象
public OperationAdapter() {
sortObj = new QuickSort();
searchObj = new BinarySearch();
}
public int[] sort(int array[]) {
return sortObj.quickSort(array); //调用适配者类QuickSort的排序方法
}
public int search(int array[],int key) {
return searchObj.binarySearch(array,key); //调用适配者类BinarySearch的查找方法
}
}
import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
import org.xml.sax.SAXException;
import java.io.*;
class XMLUtil {
//该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象
public static Object getBean() {
try {
//创建文档对象
DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
Document doc;
doc = builder.parse(new File("config.xml"));
//获取包含类名的文本节点
NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();
String cName=classNode.getNodeValue();
//通过类名生成实例对象并将其返回
Class c=Class.forName(cName);
Object obj=c.newInstance();
return obj;
}
catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
}
OperationAdapter
class Client {
public static void main(String args[]) {
ScoreOperation operation; //针对抽象目标接口编程
operation = (ScoreOperation)XMLUtil.getBean(); //读取配置文件，反射生成对象
int scores[] = {84,76,50,69,90,91,88,96}; //定义成绩数组
int result[];
int score;
System.out.println("成绩排序结果：");
result = operation.sort(scores);
//遍历输出成绩
for(int i : scores) {
System.out.print(i + ",");
}
System.out.println();
System.out.println("查找成绩90：");
score = operation.search(result,90);
if (score != -1) {
System.out.println("找到成绩90。");
}
else {
System.out.println("没有找到成绩90。");
}
System.out.println("查找成绩92：");
score = operation.search(result,92);
if (score != -1) {
System.out.println("找到成绩92。");
}
else {
System.out.println("没有找到成绩92。");
}
}
}
类适配器
class Adapter extends Adaptee implements Target {
public void request() {
specificRequest();
}
}
缺点：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。
双向适配器
class Adapter implements 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();
}
}
缺省适配器
定义：缺省适配器模式(Default Adapter Pattern)：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
要素：
● ServiceInterface（适配者接口）：它是一个接口，通常在该接口中声明了大量的方法。
● AbstractServiceClass（缺省适配器类）：它是缺省适配器模式的核心类，使用空方法的形式实现了在ServiceInterface接口中声明的方法。通常将它定义为抽象类，因为对它进行实例化没有任何意义。
● ConcreteServiceClass（具体业务类）：它是缺省适配器类的子类，在没有引入适配器之前，它需要实现适配者接口，因此需要实现在适配者接口中定义的所有方法，而对于一些无须使用的方法也不得不提供空实现。在有了缺省适配器之后，可以直接继承该适配器类，根据需要有选择性地覆盖在适配器类中定义的方法。
样例：JDK的适配器类WindowAdapter
总结
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。
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。
适用场景
(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。