设计模式学习-适配器模式

前几天学习了设计模式中几种创建型的模式，今天起开始学习和整理结构型模式。文章理论部分参考以下链接

http://www.runoob.com/design-pattern/adapter-pattern.html

一、适配器模式介绍

适配器模式（Adapter Pattern）是作为两个不兼容的接口之间的桥梁。这种模式涉及到一个单一的类，该类负责加入独立的或不兼容的接口功能。举个真实的例子，读卡器是作为内存卡和笔记本之间的适配器。您将内存卡插入读卡器，再将读卡器插入笔记本，这样就可以通过笔记本来读取内存卡。适配器模式属于结构型模式。

意图：将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
主要解决：主要解决在软件系统中，常常要将一些”现存的对象”放到新的环境中，而新环境要求的接口是现对象不能满足的。
何时使用：
1、系统需要使用现有的类，而此类的接口不符合系统的需要。
2、想要建立一个可以重复使用的类，用于与一些彼此之间没有太大关联的一些类，包括一些可能在将来引进的类一起工作，这些源类不一定有一致的接口。
3、通过接口转换，将一个类插入另一个类系中。（比如老虎和飞禽，现在多了一个飞虎，在不增加实体的需求下，增加一个适配器，在里面包容一个虎对象，实现飞的接口。）
如何解决：继承或依赖（推荐）。
关键代码：适配器继承或依赖已有的对象，实现想要的目标接口。
应用实例：
1、美国电器 110V，中国 220V，就要有一个适配器将 110V 转化为 220V。
2、JAVA JDK 1.1 提供了 Enumeration 接口，而在 1.2 中提供了 Iterator 接口，想要使用 1.2 的 JDK，则要将以前系统的 Enumeration 接口转化为 Iterator 接口，这时就需要适配器模式。
3、在 LINUX 上运行 WINDOWS 程序。
优点： 1、可以让任何两个没有关联的类一起运行。 2、提高了类的复用。 3、增加了类的透明度。 4、灵活性好。
缺点： 1、过多地使用适配器，会让系统非常零乱，不易整体进行把握。比如，明明看到调用的是 A 接口，其实内部被适配成了 B 接口的实现，一个系统如果太多出现这种情况，无异于一场灾难。因此如果不是很有必要，可以不使用适配器，而是直接对系统进行重构。
使用场景：有动机地修改一个正常运行的系统的接口，这时应该考虑使用适配器模式。
注意事项：适配器不是在详细设计时添加的，而是解决正在服役的项目的问题。

（1）采用继承原有接口类的方式

（2） 采用组合原有接口类的方式

解析： Adapt模式其实就是把完成同样的一个功能但是接口不能兼容的类桥接在一起使之可以在一起工作，这个模式使得复用旧的接口成为可能.

二、实现演练

（1）对应UML图，实现采用继承原有接口类的方式的代码，这种方式又叫类适配器。

#include<iostream>
using namespace std;
//需要被Adapt的类
class Target
{
public:
    Target(){}
    virtual ~Target(){}
    virtual void Request()
    { 
        cout<<"Target::Request"<<endl; 
    }
};
//与被Adapt对象提供不兼容接口的类
class Adaptee
{
public:
    Adaptee(){}
    ~Adaptee(){}
    void SpecificRequest()
    { 
        cout<<"Adaptee::SpecificRequest"<<endl; 
    }
};
//进行Adapt的类,采用继承原有接口类的方式
class Adapter:public Target,private Adaptee
{
public:
    Adapter(){}
    ~Adapter(){}
    void Request()
    { 
        this->SpecificRequest(); 
    }
};
int main()
{
    Target* adt = new Adapter();
    adt->Request();
    delete adt;
    return 0;
}

（2）对应UML图，实现采用组承原有接口类的方式的代码，这种方式又叫对象适配器。

class Target
{
public:
    Target(){}
    virtual ~Target(){}
    virtual void Request()
    { 
        cout<<"Target::Request"<<endl; 
    }
};
//与被Adapt对象提供不兼容接口的类
class Adaptee
{
public:
    Adaptee(){}
    ~Adaptee(){}
    void SpecificRequest()
    { 
        cout<<"Adaptee::SpecificRequest"<<endl; 
    }
};
//进行Adapt的类,采用聚合原有接口类的方式
class Adapter:public Target
{
public:
    Adapter(Adaptee* ade)
    { 
        this->m_ade = ade; 
    }
    ~Adapter()
    {
        if (m_ade!= NULL)  
        {  
           delete m_ade;  
           m_ade= NULL;  
        }  
    }
    void Request()
    { 
        m_ade->SpecificRequest(); 
    }
private:
    Adaptee* m_ade;
};
int main()
{
    Adaptee *ade = new Adaptee();
    Target* adt = new Adapter(ade);
    adt->Request();
    delete ade;
    delete adt;
    return 0;
}

（3）小例子，这里网上看到一个c++ STL中的适配器例子。首先，创建一个Target，这里我们实现一个顺序容器，但是现在程序需要实现先进先出的队列和先进后出的栈。

//顺序容器  
class Sequence  
{  
public:  
    virtual void push(int x) = 0;  
    virtual void pop() = 0;  
};  

而在以往的代码中，我已经又正好写过了一个双端队列。

//双端队列，Adaptee类
class Deque  
{  
public:  
    void push_back(int x) { cout << "Deque push_back" << endl; }  
    void push_front(int x) { cout << "Deque push_front" << endl; }  
    void pop_back() { cout << "Deque pop_back" << endl; }  
    void pop_front() { cout << "Deque pop_front" << endl; }  
};  

则可写出两个适配器类

//栈  
class Stack : public Sequence  
{  
public:  
    void push(int x) { deque.push_back(x); }  
    void pop() { deque.pop_back(); }  
private:  
    Deque deque; //双端队列  
};  

//队列  
class Queue : public Sequence  
{  
public:  
    void push(int x) { deque.push_back(x); }  
    void pop() { deque.pop_front(); }  
private:  
    Deque deque; //双端队列  
};  

这时我们就可以使用这个顺序容器的指针，实现队列和栈的功能了

int main()  
{  
    Sequence *s1 = new Stack();  
    Sequence *s2 = new Queue();  
    s1->push(1); s1->pop();  
    s2->push(1); s2->pop();  
    delete s1; delete s2;  
    return 0;  
}