文章目录
- 结构型模式：适配器模式
- 适配器模式
- 应用实例
- 音频播放器
- 日志记录系统
- 电源适配器
结构型模式：适配器模式
适配器模式
适配器模式的动机确实是解决两个已有接口之间不兼容的问题，通过引入一个适配器类，将不兼容的接口进行转换，使它们能够协同工作，而无需修改已有的代码（通常是旧接口的代码），从而复用旧接口的功能，使其适应新接口的需求。
假设有一个旧的类 OldInterface，它提供了一个不兼容的接口，而现在有一个新的接口 NewInterface，我们希望将 OldInterface 适配为 NewInterface。
#include <iostream>// 旧接口
class OldInterface {
public:virtual void oldRequest() {std::cout << "OldInterface: oldRequest\n";}
};// 新接口
class NewInterface {
public:virtual void newRequest() {std::cout << "NewInterface: newRequest\n";}
};// 适配器类，将 OldInterface 适配为 NewInterface
class Adapter : public NewInterface {
private:OldInterface* oldObj;public:Adapter(OldInterface* obj) : oldObj(obj) {}void newRequest() override {// 在适配器中调用旧接口的方法，实现新接口的功能std::cout << "Adapter: calling oldRequest via newRequest\n";oldObj->oldRequest();}
};// 客户端代码
int main() {OldInterface* oldObj = new OldInterface();NewInterface* adapter = new Adapter(oldObj);// 使用新接口调用适配器adapter->newRequest();delete oldObj;delete adapter;return 0;
}
旧接口 (OldInterface) 提供了一个方法 oldRequest()，这是系统中旧有的调用方式。而新接口 (NewInterface) 则要求使用方法 newRequest()，这是新系统中规定的调用方式。
由于 OldInterface 和 NewInterface 的方法名和调用方式不同，直接在新系统中使用 OldInterface 的对象将导致编译错误或运行时错误，这就是所谓的不兼容的接口。
为了复用旧接口的代码，我们可以通过适配器类 Adapter 将 newRequest() 的调用转换为对 oldRequest() 的调用。这种方式不仅能够复用旧接口的功能，还能使新系统顺利运行。
应用实例
音频播放器
假设我们有一个音频播放系统，需要支持多种音频格式，但旧的播放器只支持MP3格式。我们可以使用适配器模式来扩展它以支持新的音频格式，如WAV。
#include <iostream>
#include <string>// 旧的音频播放器接口
class OldAudioPlayer {
public:void playMP3(const std::string& fileName) {std::cout << "Playing MP3 file: " << fileName << std::endl;}
};// 新的音频播放器接口
class NewAudioPlayer {
public:virtual void play(const std::string& fileName) = 0;
};// 适配器类
class AudioAdapter : public NewAudioPlayer {
private:OldAudioPlayer* oldPlayer;public:AudioAdapter(OldAudioPlayer* player) : oldPlayer(player) {}void play(const std::string& fileName) override {// 假设所有非MP3文件格式都需要适配if (fileName.substr(fileName.size() - 4) == ".wav") {std::cout << "Adapter: Converting WAV file for playback.\n";// 适配的播放方式（实际情况下可能需要实现转换逻辑）std::cout << "Playing WAV file: " << fileName << std::endl;} else {// 直接使用旧播放器播放MP3oldPlayer->playMP3(fileName);}}
};int main() {OldAudioPlayer* oldPlayer = new OldAudioPlayer();NewAudioPlayer* audioPlayer = new AudioAdapter(oldPlayer);audioPlayer->play("song.mp3"); // 使用旧播放器audioPlayer->play("track.wav"); // 使用适配器delete oldPlayer;delete audioPlayer;return 0;
}
日志记录系统
假设你有一个日志记录系统，旧的日志记录类只支持输出到控制台，而新的系统希望将日志记录到文件中。可以通过适配器来实现。
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>// 旧的日志记录器
class ConsoleLogger {
public:void log(const std::string& message) {std::cout << "Log: " << message << std::endl;}
};// 新的日志接口
class Logger {
public:virtual void log(const std::string& message) = 0;
};// 适配器类
class FileLoggerAdapter : public Logger {
private:ConsoleLogger* consoleLogger;std::ofstream file;public:FileLoggerAdapter(ConsoleLogger* logger) : consoleLogger(logger) {file.open("log.txt", std::ios::app);}void log(const std::string& message) override {consoleLogger->log(message); // 先输出到控制台file << "Log: " << message << std::endl; // 同时写入文件}~FileLoggerAdapter() {file.close();}
};int main() {ConsoleLogger* consoleLogger = new ConsoleLogger();Logger* logger = new FileLoggerAdapter(consoleLogger);logger->log("This is a log message."); // 同时输出到控制台和文件delete consoleLogger;delete logger;return 0;
}
电源适配器
假设你需要将220V电源转换为110V电源以供特定设备使用。可以使用适配器模式实现。
#include <iostream>// 旧的电源接口（220V）
class Power220V {
public:void providePower() {std::cout << "Providing power at 220V." << std::endl;}
};// 新的电源接口（需要110V）
class Power110V {
public:virtual void providePower() = 0;
};// 适配器类
class PowerAdapter : public Power110V {
private:Power220V* power220V;public:PowerAdapter(Power220V* power) : power220V(power) {}void providePower() override {std::cout << "Adapter: Converting 220V to 110V." << std::endl;power220V->providePower(); // 调用旧的提供电源的方法}
};int main() {Power220V* power220V = new Power220V();Power110V* power110V = new PowerAdapter(power220V);power110V->providePower(); // 提供110V电源delete power220V;delete power110V;return 0;
}