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;
}