适配器模式是一种结构型设计模式，主要用于将一个类的接口转换成另一个接口，以便原本由于接口不兼容而无法一起工作的类能够协同工作。该模式通过创建一个适配器类，将目标接口与适配者接口连接起来，实现不同接口之间的兼容性。

适配器模式的两种形式

1. 类适配器

   类适配器通过继承适配者类并实现目标接口来工作。在Java中，由于不支持多继承，通常采用组合的方式，即适配器类包含一个适配者对象，并将目标接口的方法调用委托给该对象。 例子：电子设备适配器

   // 目标接口
   public interface ElectronicDevice {
       void powerOn();
       void powerOff();
       void setVolume(int volume);
       void display();
   }
   // 适配者类
   public class OldTV {
       public void turnOn() {
           System.out.println("Old TV is turned on.");
       }
       public void turnOff() {
           System.out.println("Old TV is turned off.");
       }
       public void setVolumeLevel(int level) {
           System.out.println("Old TV volume set to " + level);
       }
       public void show() {
           System.out.println("Old TV is displaying.");
       }
   }
   // 类适配器
   public class OldTVAdapter implements ElectronicDevice {
       private OldTV oldTV;
       public OldTVAdapter(OldTV oldTV) {
           this.oldTV = oldTV;
       }
       @Override
       public void powerOn() {
           oldTV.turnOn();
       }
       @Override
       public void powerOff() {
           oldTV.turnOff();
       }
       @Override
       public void setVolume(int volume) {
           oldTV.setVolumeLevel(volume);
       }
       @Override
       public void display() {
           oldTV.show();
       }
   }
   // 测试类
   public class AdapterPatternDemo {
       public static void main(String[] args) {
           OldTV oldTV = new OldTV();
           ElectronicDevice electronicDevice = new OldTVAdapter(oldTV);
           electronicDevice.powerOn();
           electronicDevice.setVolume(10);
           electronicDevice.display();
           electronicDevice.powerOff();
       }
   }
   

   运行结果：

   Old TV is turned on.
   Old TV volume set to 10
   Old TV is displaying.
   Old TV is turned off.
   

2. 对象适配器

   对象适配器通过在适配器类中包含一个适配者对象，并实现目标接口来工作。当接收到目标接口的方法调用时，适配器类将这些调用委托给适配者对象。这种形式允许在运行时动态替换适配者对象。 例子：支付系统适配器

   // 目标接口
   public interface Payment {
       void pay(double amount);
   }
   // 适配者类
   public class OldPaymentSystem {
       public void processPayment(double amount) {
           System.out.println("Processing payment of $" + amount);
       }
   }
   // 对象适配器
   public class OldPaymentSystemAdapter implements Payment {
       private OldPaymentSystem oldPaymentSystem;
       public OldPaymentSystemAdapter(OldPaymentSystem oldPaymentSystem) {
           this.oldPaymentSystem = oldPaymentSystem;
       }
       @Override
       public void pay(double amount) {
           oldPaymentSystem.processPayment(amount);
       }
   }
   // 测试类
   public class AdapterPatternDemo {
       public static void main(String[] args) {
           OldPaymentSystem oldPaymentSystem = new OldPaymentSystem();
           Payment payment = new OldPaymentSystemAdapter(oldPaymentSystem);
           payment.pay(100.0);
       }
   }
   

   运行结果：

   Processing payment of $100.0
   

适配器模式的优缺点

优点：

• 复用性：可以复用现有的类，无需修改其源代码。

• 灵活性：可以在运行时动态替换适配者对象。

• 可维护性：降低系统耦合度，易于维护和扩展。 缺点：

• 增加系统复杂性：引入新的类和接口，使系统更加复杂。

• 性能开销：适配器需要将目标接口的调用委托给适配者对象，带来一定的性能损失。

适配器模式的应用场景

• 现有类的接口与所需接口不兼容。

• 希望复用一些现有类，但其接口不符合要求。

• 在遗留代码中改造老的接口。

结论

适配器模式通过创建一个适配器类，桥接了不兼容的接口，使得原本无法一起工作的类能够协同工作。这种模式提高了系统的复用性和灵活性，但在使用时需注意其带来的复杂性和性能开销。根据具体场景选择合适的适配器形式（类适配器或对象适配器）能够有效地解决接口不兼容的问题。