设计模式（四）适配器模式（转）

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C++设计模式——适配器模式

 

生活中的适配器

买笔记本电脑，买手机时，都有一个电源适配器，电源适配器又叫外置电源，是小型便携式电子设备及电子电器的供电电压变换设备，常见于手机，笔记本电脑上。它的做用是将家里的220V高电压转换成这些电子产品能工做的5V~20V左右稳定的低电压，使它们能正常工做。就是说，若是没有这个电源适配器，咱们的手机和电脑就不能进行充电了。

以前同事去日本出差，因为工做须要，就将本身的笔记本带过去了。到了的当晚就悲剧了，笔记本没法使用。因为日本的居民用电电压是110V，而中国是220V，同事的笔记本是220V供电的。次日，同事就去买了一个电压适配器。若是没有电压适配器，估计此次出差都要悲剧了。

什么是适配器模式？

说了这么多生活中的适配器的例子，那么在软件设计、开发过程当中，适配器又是个什么东西呢？

在GOF的《设计模式：可复用面向对象软件的基础》中是这样说的：将一个类的接口转换成客户但愿的另一个接口。适配器模式使得本来因为接口不兼容而不能一块儿工做的那些类能够一块儿工做。比如日本如今就只提供110V的电压，而个人电脑就须要220V的电压，那怎么办啦？适配器就是干这活的，在不兼容的东西之间搭建一座桥梁，让两者能很好的兼容在一块儿工做。

为何要使用适配器模式？

在软件开发中，有的时候系统的数据和行为都正确，但接口不符合，咱们应该考虑使用适配器模式，目的是使控制范围以外的一个原有对象与某个接口匹配。举个例子：在开发一个模块的时候，有一个功能点实现起来比较费劲，可是，以前有一个项目的模块实现了同样的功能点；可是如今这个模块的接口和以前的那个模块的接口是不一致的。此时，做为项目经理的你，该怎么办啦？固然是在中间加一层Wrapper了，也就是使用适配器模式，将以前实现的功能点适配进新的项目了。为何呢？主要是使用适配器模式有如下优势：

1. 下降了去实现一个功能点的难度，能够对现有的类进行包装，就能够进行使用了；
2. 提升了项目质量，现有的类通常都是通过测试的，使用了适配器模式以后，不须要对旧的类进行全面的覆盖测试；
3. 总的来讲，提升了效率，下降了成本。

何时使用适配器模式？

每一种设计模式都有它最适用的场合。适配器模式在如下场合下最适用：

1. 使用一个已经存在的类，若是它的接口和你实际要求的不一致时，能够考虑使用适配器模式；
2. 要在调用者和功能提供者双方都不太容易修改的时候再使用适配器模式，而不是一有不一样时就使用它。

UML类图

上图是适配器模式的第一种实现形式，适配器Adapter继承自Target和Adaptee类，Adapter类须要重写Target类的Request函数，在Request中作适当的处理，调用Adaptee类的SepcificRequest。最终，Target实际调用的是Adaptee的SpecificRequest来完成Request的，完成适配；这种叫作类适配器。

上图是适配器的第二种实现形式，适配器Adapter类继承自Target类，同时，在Adapter类中有一个Adaptee类型的成员变量；Adapter类重写Request函数时，在Request中，使用Adaptee类型的成员变量调用Adaptee的SpecificRequest函数，最终完成适配；这种叫作对象适配器。

类适配器和对象适配器的比较

既然有了类适配器和对象适配器，那么在实际中如何在两者之间作选择呢？

类适配器有如下特色：

1. 因为Adapter直接继承自Adaptee类，因此，在Adapter类中能够对Adaptee类的方法进行重定义；
2. 若是在Adaptee中添加了一个抽象方法，那么Adapter也要进行相应的改动，这样就带来高耦合；
3. 若是Adaptee还有其它子类，而在Adapter中想调用Adaptee其它子类的方法时，使用类适配器是没法作到的。

对象适配器有如下特色：

1. 有的时候，你会发现，不是很容易去构造一个Adaptee类型的对象；
2. 当Adaptee中添加新的抽象方法时，Adapter类不须要作任何调整，也能正确的进行动做；
3. 可使用多肽的方式在Adapter类中调用Adaptee类子类的方法。

因为对象适配器的耦合度比较低，因此在不少的书中都建议使用对象适配器。在咱们实际项目中，也是如此，能使用对象组合的方式，就不使用多继承的方式。

代码实现

类适配器的实现代码

 1 /*
 2 ** FileName     : AdapterPatternDemo
 3 ** Author       : Jelly Young
 4 ** Date         : 2013/11/27
 5 ** Description  : More information, please go to http://www.jellythink.com
 6 */
 7 
 8 #include <iostream>
 9 using namespace std;
10 
11 // Targets
12 class Target
13 {
14 public:
15     virtual void Request()
16     {
17         cout<<"Target::Request"<<endl;
18     }
19 };
20 
21 // Adaptee
22 class Adaptee
23 {
24 public:
25     void SpecificRequest()
26     {
27         cout<<"Adaptee::SpecificRequest"<<endl;
28     }
29 };
30 
31 // Adapter
32 class Adapter : public Target, Adaptee
33 {
34 public:
35     void Request()
36     {
37         Adaptee::SpecificRequest();
38     }
39 };
40 
41 // Client
42 int main(int argc, char *argv[])
43 {
44     Target *targetObj = new Adapter();
45     targetObj->Request();
46 
47     delete targetObj;
48     targetObj = NULL;
49 
50     return 0;
51 }

View Code

对象适配器的代码实现

 1 /*
 2 ** FileName     : AdapterPatternDemo
 3 ** Author       : Jelly Young
 4 ** Date         : 2013/11/27
 5 ** Description  : More information, please go to http://www.jellythink.com
 6 */
 7 
 8 #include <iostream>
 9 using namespace std;
10 
11 class Target
12 {
13 public:
14     Target(){}
15     virtual ~Target(){}
16     virtual void Request()
17     {
18         cout<<"Target::Request"<<endl;
19     }
20 };
21 
22 class Adaptee
23 {
24 public:
25     void SpecificRequest()
26     {
27         cout<<"Adaptee::SpecificRequest"<<endl;
28     }
29 };
30 
31 class Adapter : public Target
32 {
33 public:
34     Adapter() : m_Adaptee(new Adaptee) {}
35 
36     ~Adapter()
37     {
38         if (m_Adaptee != NULL)
39         {
40             delete m_Adaptee;
41             m_Adaptee = NULL;
42         }
43     }
44 
45     void Request()
46     {
47         m_Adaptee->SpecificRequest();
48     }
49 
50 private:
51     Adaptee *m_Adaptee;
52 };
53 
54 int main(int argc, char *argv[])
55 {
56     Target *targetObj = new Adapter();
57     targetObj->Request();
58 
59     delete targetObj;
60     targetObj = NULL;
61 
62     return 0;
63 }

View Code

总结

适配器模式很容易理解和实现，在之后的项目中，多多的进行实践，将学到的理论知识运用到实际的项目中去，写出漂亮的代码。