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Java 設計模式：適配器模式深度解析

編輯：Java 程式設計入門

模式定義

適配器模式將一個類別的介面轉換成客戶端期望的另一個介面，使原本介面不兼容的類別能夠合作。別名：Wrapper（包裝器）。

兩種實作形式

1. 類別適配器

機制： 透過繼承源類別，實作目標介面。

結構：

Target (介面)
    ↑ 實作
Adapter → 繼承 → Adaptee (源類別)

2. 物件適配器

機制： 透過組合持有源物件參考，實作目標介面。

結構：

Target (介面)
    ↑ 實作
Adapter → 組合 → Adaptee (源類別)

完整程式碼範例

場景：坐騎系統演進

古代坐騎只能 run()，現代坐騎需同時支援 run() 與 fly()。

核心介面定義


// 目標介面：現代坐騎標準
public interface IModernMount {
    void run();
    void fly();
}

// 源類別：古代坐騎（只能跑）
public class AncientMount {
    public void run() {
        System.out.println("古代坐騎：在地上奔跑...");
    }
}

類別適配器實作


/**
 * 類別適配器：繼承 AncientMount，實作 IModernMount
 * 優點：可覆寫源類別方法；缺點：Java 單繼承限制，無法適配多個源類別
 */
public class ClassAdapter extends AncientMount implements IModernMount {
    
    @Override
    public void fly() {
        System.out.println("類別適配器：獲得飛行能力，騰空而起！");
    }
    
    // run() 直接繼承自 AncientMount，無需重寫
}

物件適配器實作


/**
 * 物件適配器：組合 AncientMount，實作 IModernMount
 * 優點：可適配多個源物件、無繼承限制、符合組合優於繼承原則
 */
public class ObjectAdapter implements IModernMount {
    
    private AncientMount ancientMount;  // 持有源物件參考
    // 甚至可持有多個源物件
    // private AnotherMount anotherMount;
    
    public ObjectAdapter(AncientMount ancientMount) {
        this.ancientMount = ancientMount;
    }
    
    @Override
    public void run() {
        // 委派給源物件
        ancientMount.run();
    }
    
    @Override
    public void fly() {
        System.out.println("物件適配器：施展飛行術，翱翔天際！");
    }
}

測試類別


public class AdapterDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("=== 類別適配器 ===");
        IModernMount classAdapter = new ClassAdapter();
        classAdapter.run();  // 繼承自 AncientMount
        classAdapter.fly();  // 適配器新增
        
        System.out.println("\n=== 物件適配器 ===");
        AncientMount ancient = new AncientMount();
        IModernMount objectAdapter = new ObjectAdapter(ancient);
        objectAdapter.run();  // 委派給 ancient
        objectAdapter.fly();  // 適配器新增
    }
}

執行結果


=== 類別適配器 ===
古代坐騎：在地上奔跑...
類別適配器：獲得飛行能力，騰空而起！

=== 物件適配器 ===
古代坐騎：在地上奔跑...
物件適配器：施展飛行術，翱翔天際！

深度比較

維度	類別適配器	物件適配器
實作關係	繼承	組合/委派
適配多個源	不可（單繼承）	可（持有多個參考）
覆寫源行為	容易（Override）	需重新實作或包裝
靈活度	低（編譯期綁定）	高（執行期可切換源物件）
符合設計原則	違反「組合優於繼承」	符合
適用場景	源類別固定、需大量覆寫	源類別多變、需執行期切換

進階變體

1. 雙向適配器

同時實作源介面與目標介面，可在兩種系統中互通：


public class TwoWayAdapter extends AncientMount implements IModernMount, IAncientMount {
    // 同時是古代坐騎也是現代坐騎
}

2. 預設適配器

提供介面的空實作，子類別只需覆寫需要的方法：


public abstract class MountAdapter implements IModernMount {
    public void run() { /* 預設實作 */ }
    public void fly() { /* 預設實作 */ }
}
// 使用時只覆寫 fly()
public class FlyOnlyAdapter extends MountAdapter {
    @Override public void fly() { /* 真實飛行邏輯 */ }
}

3. 適配器鏈

多層適配，逐步轉換介面：


// LegacySystem → Adapter1 → Adapter2 → ModernSystem

實務應用場景

1. 第三方庫整合


// 系統需求：ILogger
// 第三方：Log4jLogger, Slf4jLogger, JULLogger
public class Log4jAdapter implements ILogger {
    private Logger log4jLogger;
    public void log(String msg) { log4jLogger.info(msg); }
}

2. 資料庫驅動適配


// JDBC 本身就是適配器模式
// java.sql.Connection (Target) ← 各廠商驅動實作
// OracleConnection, MySQLConnection, PostgreSQLConnection (Adaptee)

3. 集合框架適配


// Arrays.asList() 將陣列適配為 List
List list = Arrays.asList("a", "b", "c");
// Collections.list() 將 Enumeration 適配為 Collection

4. Spring MVC HandlerAdapter


// Controller (Adaptee) → HandlerAdapter (Adapter) → DispatcherServlet (Client)
// SimpleControllerHandlerAdapter, HttpRequestHandlerAdapter, RequestMappingHandlerAdapter