设计模式之适配器模式

通俗地说，适配器模式（Adapter Pattern） 就像是一个"插头转换器"。

当你去国外旅游，带了一个三孔插头的电脑，但酒店只有双孔插座时，你不需要拆了电脑电源线，也不需要拆了酒店的墙，你只需要买一个转换器。

1. 场景需求

我们有一个旧的支付系统 ，它只接受 string 类型的账号。现在引入了一个新的支付系统 ，它要求传入 int 类型的 ID。

方案 A：不用设计模式（硬改代码）

如果不使用适配器，我们通常会直接修改客户端逻辑，或者强行去改旧系统的接口。

复制代码

#include <iostream>
#include <string>

// 旧系统：只支持字符串 ID
class OldPaySystem {
public:
    void payByString(std::string account) {
        std::cout << "使用旧系统支付，账号: " << account << std::endl;
    }
};

// 客户端代码
int main() {
    OldPaySystem* oldSys = new OldPaySystem();
    int myID = 12345;

    // 痛点：客户端必须自己手动转换，代码变得臃肿且重复
    std::string convertedID = std::to_string(myID); 
    oldSys->payByString(convertedID);

    delete oldSys;
    return 0;
}

方案 B：使用适配器模式

我们创建一个"转换器"类，让它继承新接口，并在内部调用旧系统。

复制代码

#include <iostream>
#include <string>

// 目标接口：新系统希望看到的接口
class NewPayInterface {
public:
    virtual void pay(int id) = 0;
    virtual ~NewPayInterface() {}
};

// 旧系统（Adaptee）：代码已经存在，不想去动它
class OldPaySystem {
public:
    void payByString(std::string account) {
        std::cout << "通过适配器转换，最终使用旧系统支付: " << account << std::endl;
    }
};

// 适配器类（Adapter）：把 int 转换成 string，再塞给旧系统
class PayAdapter : public NewPayInterface {
private:
    OldPaySystem* oldSys; // 持有旧系统的引用
public:
    PayAdapter(OldPaySystem* sys) : oldSys(sys) {}
    
    void pay(int id) override {
        // 在这里进行"强转"或逻辑适配
        std::string strID = std::to_string(id);
        oldSys->payByString(strID);
    }
};

// 客户端代码
int main() {
    OldPaySystem* oldSys = new OldPaySystem();
    NewPayInterface* adapter = new PayAdapter(oldSys);

    // 客户端现在只需要关心新接口，传入 int 即可
    adapter->pay(88888);

    delete adapter;
    delete oldSys;
    return 0;
}

2. 优缺点对比

特性	不用模式（硬编码）	使用适配器模式
代码耦合度	客户端直接依赖旧系统的具体实现，改动一处，处处要改。	客户端只依赖目标接口，与旧系统解耦。
代码整洁度	业务代码中充斥着大量的类型转换（如 `to_string`）。	转换逻辑被封装在适配器里，主流程很干净。
可维护性	差。如果要换一个支付供应商，得翻遍所有业务代码。	好。只需要换一个适配器，或者修改适配器内部逻辑。
开销	运行效率极高（无额外对象调用）。	极小的性能损失（多了一层函数调用）。

3. 增加需求时的改动点对比

假设新需求： 现在需要增加一个日志记录功能，每次支付前都要记录一下。

不用模式： 你得在每一个调用 payByString 的地方去手动加一句 cout << "Log..."。如果你有 100 个地方在支付，你就得改 100 处。
使用适配器： 你只需要改动 PayAdapter::pay 这一个函数 。在调用 oldSys->payByString 之前加一行日志代码，全系统的支付功能瞬间都带上了日志。

总结

适配器模式的核心价值在于： 保护现有的稳定代码不被修改，同时让互不兼容的接口能够协同工作。它遵循了设计模式中的"开闭原则"（对扩展开放，对修改关闭）。