适配器模式

一、概念

适配器（Adapter）是一种设计模式，它允许不兼容接口的类能够一起工作。适配器模式通过创建一个中间层来实现两个不兼容接口之间的通信，而无需修改现有的代码。

我们日常使用的手机，平板，笔记本的充电器就是类似适配器的作用。一般的家庭用电都是 220V，而一般笔记本电脑的充电电压为 20V，笔记本电脑充电器的作用就是 将家庭用电转换成笔记本能够接受的电压进行充电。

在软件开发中同样有着类似的情况，就是已有的接口，与我们需要的接口不匹配，这时我们就可以增加一个适配器将二者匹配起来。

二、在什么情况下需要使用到适配器

• 类的接口不兼容：当你想要使用一个已存在的类，但是其接口与你的需求不匹配时，可以使用适配器模式来适配这个类的接口。

• 类的重新使用：当你想要重新使用一些已存在的类，但是这些类与新的环境要求不匹配时，适配器模式可以让你在新环境中使用这些类。

• 接口的转换：当你有一个类，它的接口与你所需的接口不同，但是你又不能修改这个类时，可以使用适配器模式将这个类的接口转换成你所需的接口。

三、例子

已经有一个类 Rectangle 表示一个矩形：

• rectangle(double x1,double y1,double x2,double y2)，用对角线上的两个顶点唯一的表示一个矩形；
• rectangle_draw()，打印出该矩阵的信息；

现在需要的是 (double x , double y , double w , double h) 其中的一个顶点，加 宽 和 高，表示一个矩形。
我们需要打印出这个矩形的信息。

对于这个例子我们就可以使用 适配器模式。将 (double x , double y , double w , double h) 转换成 (double x1,double y1,double x2,double y2) 并打印矩形的信息。

方式一：多继承

class Rectangle {
public:
	Rectangle(double x1,double y1,double x2,double y2):_x1(x1),_y1(y1),_x2(x2),_y2(y2){}
	void rectangle_draw() {
		cout << "Retangle::retangle_draw : " << _x1 << " " << _y1 << " " << _x2 << " " << _y2 << '\n';
	}

private:
	double _x1, _y1;
	double _x2, _y2;
};

class RectangleInterface {
public:
	virtual void draw() = 0;
};


class RectangleAdapter :public Rectangle,public RectangleInterface {
public:
	RectangleAdapter(double x,double y,double h,double w) : Rectangle(x,y,x + w,y + h){}

	void draw() {
		cout << "RectangleAdapter::drawdraw()" << '\n';
		rectangle_draw();
	}
};

我们发现 RectangleAdapter 同时继承了 Rectangle 和 RectangleInterface ，即多继承。

对于 (double x , double y , double w , double h) 这样的接口，我们之间调用 RectangleAdapter (double x,double y,double h,double w)，它实际调用的是 Rectangle(x,y,x + w,y + h)。

对于 RectangleAdapter::draw()，它实际调用的也是 Rectangle::rectangle_draw()。

这样就实现了将 (double x , double y , double w , double h) 跟 (double x1,double y1,double x2,double y2) 的转换。

不过继承属于是强耦合，我们使用的比较多的是方式二，也就是组合的方式。

方式二：组合

class Rectangle {
public:
	Rectangle(){}

	Rectangle(double x1,double y1,double x2,double y2):_x1(x1),_y1(y1),_x2(x2),_y2(y2){}

	void reactangle_draw() {
		cout << "Retangle::retangle_draw : " << _x1 << " " << _y1 << " " << _x2 << " " << _y2 << '\n';
	}

private:
	double _x1, _y1;
	double _x2, _y2;
};


class RectangleInterface {
public:
	virtual void draw() = 0;
};



class RectangleAdapter :public RectangleInterface {
public:
	RectangleAdapter(double x,double y,double h,double w) : rect(x,y,x + w,y + h){}

	void draw() {
		cout << "RectangleAdapter::draw()" << '\n';
		rect.reactangle_draw();
	}

private:
	Rectangle rect;  //rect 作为成员变量调用它的函数
};



int main() {
	RectangleAdapter adapter(1, 2, 4, 5);

	adapter.draw();

	RectangleInterface* ra = &adapter;

	ra->draw();

	return 0;
}

我们用 Rectangle rect; 成员变量的方式，调用它的构造函数和 draw() 函数，这样用 组合 的方式来替代继承的方式是比较常用的。