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。
#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。
#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)。