C++之适配器(Adapter)模式
0. 简介
适配器模式是一种结构型设计模式, 它能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)。
根据适配器类与适配者类的关系不同,适配器模式可分为对象适配器和类适配器两种,在对象适配器模式中,适配器与适配者之间是关联关系;在类适配器模式中,适配器与适配者之间是继承(或实现)关系。他和装饰器模式一样可以动态扩展一些遗留或者不好改动的代码。
1. 适配器模式结构
1.1 对象适配器
实现时使用了构成原则: 适配器实现了其中一个对象的接口, 并对另一个对象进行封装。 所有流行的编程语言都可以实现适配器。
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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。该角色把其他类转换为我们期望的接口
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Adapter(适配器类):将被适配者和目标接口组合到一起的类,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。
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Adaptee(适配者类,被适配者):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,也是希望被改变的接口,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。
1.2 类适配器
这一实现使用了继承机制: 适配器同时继承两个对象的接口。 请注意, 这种方式仅能在支持多重继承的编程语言中实现, 例如 C++。
2. 适配器例子
从下面的例子中,我们可以看到我们对被适配类创建适配类来实现调用目标类,并通过调用目标类,来让遗留代码(被适配类)与现代的类(目标类)得以相互合作。
//Adaptee 被适配者类.现有的类
//比如有美式插座、欧式插座、日式插座
class USOutlet {
public:
void type() {
std::cout << "using US outlet !" << std::endl;
}
};
//Target 抽象目标类
//我们想用的国标类型
class CNOutlet {
public:
virtual void use_CN_type() = 0;
};
//Adapter 适配类
//可以理解为转接头
//采用类适配器
class CNOutletAdapter : public CNOutlet, private USOutlet {
public:
void use_CN_type() override {
//do something convert
std::cout << "adapter transfer CN to US outlet" << std::endl;
type();
}
};
//采用对象适配器
//采用将adaptee作为构造函数参数,类似的方式(如模板等)具有一定的灵活性
//可以选择性适配自己想适配的对象,和策略方式类似
class CNOutletAdapter_2 : public CNOutlet {
private:
std::shared_ptr<USOutlet> m_pUSOutlet;
public:
CNOutletAdapter_2(std::shared_ptr<USOutlet> pUSOutlet)
: m_pUSOutlet(pUSOutlet) {
}
void use_CN_type() override {
//do something convert
std::cout << "adapter transfer CN to US outlet" << std::endl;
m_pUSOutlet->type();
}
};
//对象适配器方法2,将adaptee普通对象作为成员变量
//注意对比和上面对象适配器的区别
class CNOutletAdapter_3 : public CNOutlet {
private:
USOutlet m_usoutlet;
public:
void use_CN_type() override {
//do something convert
std::cout << "adapter transfer CN to US outlet" << std::endl;
m_usoutlet.type();
}
};
int main() {
//类适配器
std::shared_ptr<CNOutlet> pCNOUtlet = std::make_shared<CNOutletAdapter>();
pCNOUtlet->use_CN_type();
//运行结果
//adapter transfer CN to US outlet
//using US outlet !
//对象适配器
CNOutletAdapter_2 cnOutletAdapter2(std::make_shared<USOutlet>());
cnOutletAdapter2.use_CN_type();
//运行结果
//adapter transfer CN to US outlet
//using US outlet !
return 0;
}
…详情请参照古月居
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