设计模式之适配器模式（学习笔记）
定义
适配器模式是一种结构型设计模式，它允许将一个类的接口转换为客户端希望的另一个接口。适配器使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以协同工作。通过创建适配器类，可以将现有类的接口转换成目标接口，从而使这些类能够在一起工作。
为什么使用适配器模式
-
兼容性
-
适配器模式能够解决由于接口不兼容而无法直接协作的问题，使得现有的类能够在新系统中复用。
-
代码重用
-
适配器模式允许在不修改现有代码的情况下，将其整合到新的代码结构中，实现代码的重用。
-
灵活性
-
通过适配器，可以在运行时动态地转换接口，增强了系统的灵活性和扩展性。
适配器模式的实现步骤
-
目标接口
-
定义客户端所期望的接口，即目标接口。
-
现有接口
-
定义一个已经存在的类，它的接口与目标接口不兼容。
-
适配器类
-
对象适配器
-
继承目标接口，通过组合持有现有类的实例，并在实现目标接口的方法中调用现有类的方法，实现接口转换。
-
类适配器
-
继承目标接口并同时继承现有类，通过覆盖现有类的方法来实现接口转换。
优缺点和适用场景
优点
-
兼容性
-
可以使得不兼容的接口一起工作，解决了接口不兼容的问题。
-
代码重用
-
可以在不修改现有类的情况下使用这些类，实现代码重用。
-
灵活性
-
可以动态地改变接口的实现，增强系统的灵活性和扩展性。
缺点
-
复杂性增加
-
需要额外编写适配器类，增加了系统的复杂性。
-
性能开销
-
适配器模式会增加一个额外的层次，可能会带来一定的性能开销。
适用场景
-
接口转换
-
当现有类的接口与目标接口不兼容时，可以使用适配器模式进行接口转换。
-
遗留系统整合
-
在整合遗留系统时，可以使用适配器模式将现有系统的接口转换为新系统所需的接口。
-
第三方库整合
-
当需要使用第三方库的类，而这些类的接口与系统不兼容时，可以使用适配器模式。
例子：使用适配器模式将旧系统的接口转换为新系统的接口
#include <iostream> #include <memory> #include <string> // 目标接口：新的日志接口 class Logger { public: virtual ~Logger() {} virtual void logMessage(const std::string& message) const = 0; }; // 现有接口：旧的日志系统 class OldLogger { public: void writeLog(const std::string& msg) const { std::cout << "Old Logger: " << msg << std::endl; } }; // 对象适配器类：将旧的日志系统适配为新的日志接口 class LoggerAdapter : public Logger { private: std::shared_ptr<OldLogger> oldLogger; public: LoggerAdapter(std::shared_ptr<OldLogger> oldLogger) : oldLogger(oldLogger) {} void logMessage(const std::string& message) const override { oldLogger->writeLog(message); } }; // 类适配器类：将旧的日志系统适配为新的日志接口 class ClassLoggerAdapter : public Logger, private OldLogger { public: void logMessage(const std::string& message) const override { writeLog(message); } }; int main() { // 使用旧的日志系统 std::shared_ptr<OldLogger> oldLogger = std::make_shared<OldLogger>(); oldLogger->writeLog("Logging with the old logger"); // 使用对象适配器将旧的日志系统适配为新的日志接口 std::shared_ptr<Logger> logger = std::make_shared<LoggerAdapter>(oldLogger); logger->logMessage("Logging with the object adapter"); // 使用类适配器将旧的日志系统适配为新的日志接口 std::shared_ptr<Logger> classLogger = std::make_shared<ClassLoggerAdapter>(); classLogger->logMessage("Logging with the class adapter"); return 0; }