设计模式 6 适配器模式

设计模式 6

创建型模式（5）：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式
结构型模式（7）：适配器模式、桥接模式、组合模式、装饰者模式、外观模式、享元模式、代理模式
行为型模式（11）：责任链模式、命令模式、解释器模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式

文章目录

[设计模式 6](#设计模式 6)
- [适配器模式（Adapter Pattern）](#适配器模式（Adapter Pattern）)
- - [1 定义](#1 定义)
  - [2 结构](#2 结构)
  - [3 适配器模式的实现](#3 适配器模式的实现)
  - [5 特点](#5 特点)
  - [6 适用场景](#6 适用场景)
  - [7 与其他模式的关系](#7 与其他模式的关系)

适配器模式（Adapter Pattern）

1 定义

适配器模式将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口，适配器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。

2 结构

适配器模式主要包含以下角色：

目标接口（Target）: 定义客户所期待的接口。
适配者（Adaptee）: 需要适配的类，接口不兼容的已有组件。
适配器（Adapter） : 实现 Target 接口并包装一个 Adaptee 对象，从而将 Adaptee 的接口转换为 Target 的接口。
客户端（Client） : 通过 Target 接口与适配器交互。

UML 类图

scss 复制代码

+-------------------+        +-------------------+
|      Client       |        |      Target       |
+-------------------+        +-------------------+
| - Request()       |<-------| + Request()       |
+-------------------+        +-------------------+
                                  ^
                                  |
                        +-----------------------+
                        |      Adapter          |
                        +-----------------------+
                        | + Request()           |
                        | - adaptee: Adaptee    |
                        +-----------------------+
                                  |
                                  v
                        +-----------------------+
                        |      Adaptee          |
                        +-----------------------+
                        | + SpecificRequest()   |
                        +-----------------------+

3 适配器模式的实现

以下是一个实现适配器模式的简单示例。在这个例子中，Adaptee 类有一个接口 SpecificRequest，它与 Target 接口 Request 不兼容。通过适配器模式，我们可以创建一个适配器类，将 Adaptee 的接口转换为 Target 的接口，使得客户端可以通过 Target 接口与 Adaptee 交互。

目标接口

csharp 复制代码

// 目标接口
public interface ITarget
{
    void Request();
}

适配者类

csharp 复制代码

// 需要适配的类
public class Adaptee
{
    public void SpecificRequest()
    {
        Console.WriteLine("Called SpecificRequest()");
    }
}

适配器类

csharp 复制代码

// 适配器类
public class Adapter : ITarget
{
    private readonly Adaptee _adaptee;

    public Adapter(Adaptee adaptee)
    {
        _adaptee = adaptee;
    }

    public void Request()
    {
        // 调用适配者的接口，将其转换为目标接口
        _adaptee.SpecificRequest();
    }
}

客户端代码

csharp 复制代码

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // 客户端需要通过 ITarget 接口调用方法
        ITarget target = new Adapter(new Adaptee());
        
        // 客户端通过目标接口与适配器交互
        target.Request();
    }
}

5 特点

优点:
- 提高了类的复用性: 通过适配器模式，原本无法复用的类现在可以在新的环境中使用。
- 提高了类的灵活性: 通过使用适配器，可以轻松引入新接口，改变现有类的行为，而不需要修改现有代码。
- 符合开闭原则: 新增适配器类不会影响现有代码的功能，符合开闭原则。
缺点:
- 复杂性增加: 引入适配器模式可能会增加系统的复杂性，特别是在适配多个接口时，需要创建多个适配器类。
- 性能开销: 如果适配器做了大量的转换工作，可能会带来一定的性能开销。

6 适用场景

现有类与新接口不兼容: 当你想使用一个已经存在的类，但它的接口不符合你的要求时，可以使用适配器模式。
引入遗留系统: 在引入遗留系统的类库时，使用适配器模式可以避免修改现有的代码。
替代接口重构: 当接口发生变化时，可以通过适配器模式逐步过渡到新的接口，而不需要一次性修改所有依赖代码。

7 与其他模式的关系

与装饰器模式的区别: 装饰器模式关注的是增强对象的功能，而适配器模式关注的是将一个接口转换为另一个接口。
与桥接模式的区别: 桥接模式是为了将抽象部分与实现部分分离，从而可以独立地变化，而适配器模式是为了让现有的接口适配新的接口。

适配器模式非常适合在项目中需要集成现有系统或类库，而它们的接口又与当前需求不兼容时使用。通过适配器模式，可以在不修改现有代码的前提下实现接口的兼容和扩展。