【设计模式】【结构型模式（Structural Patterns）】之适配器模式（Adapter Pattern）

1. 设计模式原理说明

适配器模式（Adapter Pattern） 是一种结构型设计模式，它允许不兼容的接口协同工作。适配器模式可以将一个类的接口转换成另一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类可以一起工作。适配器模式分为两种主要类型：类适配器和对象适配器。

主要角色

Target（目标接口）：这是客户端所期望的接口，客户端通过这个接口与适配器进行交互。
Adaptee（适配者）：这是需要适配的类，它具有不同的接口，但提供了我们需要的功能。
Adapter（适配器）：它是一个适配者类和目标接口之间的适配器，它实现了目标接口，并持有对适配者的引用，通过委托调用适配者的方法。

2. UML 类图及解释

UML 类图

+----------------+                +---------------------+
|     Target     |                |      Adaptee        |
|----------------|                |---------------------|
| + request(): void              | + specificRequest(): void|
+----------------+                +---------------------++----------------+                         |
|     Adapter    |                         |
|----------------|                         |
| - adaptee: Adaptee                       |
| + request(): void                        |
+----------------+                         |+----------------+                         |
|     Client     |                         |
|----------------|                         |
| + mainMethod(): void                     |
+----------------+                         |

类图解释

Target：定义了客户端所期望的接口。客户端通过这个接口与适配器进行交互。
Adaptee：这是需要适配的类，它具有不同的接口，但提供了我们需要的功能。
Adapter：实现了 Target 接口，并持有对 Adaptee 的引用。适配器通过委托调用 Adaptee 的方法来实现 Target 接口的方法。
Client：客户端通过 Target 接口与适配器进行交互，从而间接使用 Adaptee 的功能。

3. 代码案例及逻辑详解

Java 代码案例

// 目标接口
interface Target {void request();
}// 需要适配的类
class Adaptee {public void specificRequest() {System.out.println("Adaptee's specificRequest method is called.");}
}// 适配器类
class Adapter implements Target {private Adaptee adaptee;public Adapter(Adaptee adaptee) {this.adaptee = adaptee;}@Overridepublic void request() {adaptee.specificRequest();}
}// 客户端
class Client {public static void main(String[] args) {Adaptee adaptee = new Adaptee();Target adapter = new Adapter(adaptee);adapter.request(); // 调用适配器的 request 方法}
}

C++ 代码案例

#include <iostream>// 目标接口
class Target {
public:virtual void request() = 0;virtual ~Target() {}
};// 需要适配的类
class Adaptee {
public:void specificRequest() {std::cout << "Adaptee's specificRequest method is called." << std::endl;}
};// 适配器类
class Adapter : public Target {
private:Adaptee* adaptee;public:Adapter(Adaptee* adaptee) : adaptee(adaptee) {}~Adapter() {delete adaptee;}void request() override {adaptee->specificRequest();}
};// 客户端
int main() {Adaptee* adaptee = new Adaptee();Target* adapter = new Adapter(adaptee);adapter->request(); // 调用适配器的 request 方法delete adapter;return 0;
}

Python 代码案例

# 目标接口
class Target:def request(self):pass# 需要适配的类
class Adaptee:def specific_request(self):print("Adaptee's specific_request method is called.")# 适配器类
class Adapter(Target):def __init__(self, adaptee):self.adaptee = adapteedef request(self):self.adaptee.specific_request()# 客户端
if __name__ == "__main__":adaptee = Adaptee()adapter = Adapter(adaptee)adapter.request()  # 调用适配器的 request 方法

Go 代码案例

package mainimport "fmt"// 目标接口
type Target interface {Request()
}// 需要适配的类
type Adaptee struct{}func (a *Adaptee) SpecificRequest() {fmt.Println("Adaptee's specificRequest method is called.")
}// 适配器类
type Adapter struct {adaptee *Adaptee
}func (a *Adapter) Request() {a.adaptee.SpecificRequest()
}// 客户端
func main() {adaptee := &Adaptee{}adapter := &Adapter{adaptee: adaptee}adapter.Request() // 调用适配器的 Request 方法
}