适配器模式结构性模式之五

1.概念

适配器模式是一种结构型的软件设计模式，也称包装模式，即将相对复杂的功能（可能用到多个类）封装起来，提供一个使用者想要的接口，使用者只需要调用接口，不需要知道接口里封装的内容是如何实现的。比如在面对一些第三方库或者SDK开发时，它们的接口往往与我们自己想要的接口不一致，此时适配器模式可以很好地扮演一个接口转换器的角色，将别人的接口与我们的接口对应上。

2.优缺点

优点：

良好封装性。接口内的内容对使用者而言是透明的，即看不见，这确保了内部功能具备较好的封装性，不易被改动。
解耦。不匹配的两方在适配器的作用下可以做到解耦，不需要修改任何一方原有代码逻辑。
良好复用性。适配的两方不需要做任何修改，业务的实现可以通过适配器来完成，不同的业务可以使用不同的适配器。
良好扩展性。若要增加业务场景，只需要增加适配器类，来满足业务即可。

缺点：

不利于维护。因为业务的实现基于适配器完成，适配器中代码的复杂程度会越来越高，不熟悉业务或者底层逻辑的人难以短时间内接手维护。
系统结构易混乱。当业务量快速增加时，适配器类的数量也会快速增加，没有良好的系统架构布局，最终会使得整个系统臃肿且危险。

3.两种适配器类型

类适配器模式：适配器类通过继承适配者类（多重继承），达到适配目的，部分语言可能不支持多重继承（如C#）。
对象适配器模式：适配器类中存放适配者类的实例对象，调用它来达到适配目的，该模式较常用。

4.示例代码

4.1 类适配器模式

#pragma once
#include <iostream>using namespace std;// 巴斯勒相机类（适配者）
class BaslerCamera
{
public:// 打开相机void openBaslerCamera() {cout << "巴斯勒相机：打开相机。" << endl;}// 关闭相机void closeBaslerCamera() {cout << "巴斯勒相机：关闭相机。" << endl;}// 打开曝光设置void openExposureSettings() {cout << "巴斯勒相机：打开曝光设置。" << endl;}// 更改相机帧率void changeCameraFrame() {cout << "巴斯勒相机：更改相机帧率。" << endl;}
};// 相机接口类
class Camera
{
public:// 构造函数Camera() {};// 析构函数virtual ~Camera() {};// 打开相机virtual void openCamera() = 0;// 关闭相机virtual void closeCamera() = 0;// 配置属性virtual void setConfig() = 0;
};// 相机适配器类
class CameraAdapter :public Camera, public BaslerCamera
{
public:// 打开相机virtual void openCamera() {openBaslerCamera();}// 关闭相机virtual void closeCamera() {closeBaslerCamera();}// 配置属性virtual void setConfig() {// 打开曝光设置openExposureSettings();// 更改相机帧率changeCameraFrame();}
};int main()
{Camera* m_camera = new CameraAdapter();// 打开相机m_camera->openCamera();// 配置相机m_camera->setConfig();// 关闭相机m_camera->closeCamera();delete m_camera;return 0;
}

Camera类的接口使我们实际想要的接口，但是事实上我们拿到的现有的接口BaslerCamera类提供的接口，因此需要CameraAdapter作为类适配器，它同时继承自Camera和BaslerCamera两个类。

4.2 对象类适配器模式

#pragma once
#include <iostream>
#include "BaslerCamera.h"using namespace std;// 相机接口类
class Camera
{
public:// 构造函数Camera() {};// 析构函数virtual ~Camera() {};// 打开相机virtual void openCamera() = 0;// 关闭相机virtual void closeCamera() = 0;// 配置属性virtual void setConfig() = 0;
};// 相机适配器类
class CameraAdapter :public Camera
{
public:// 构造函数CameraAdapter() {m_baslerCamera = new BaslerCamera();}// 析构函数virtual ~CameraAdapter() {if (m_baslerCamera != nullptr) {delete m_baslerCamera;m_baslerCamera = nullptr;}}// 打开相机virtual void openCamera() {m_baslerCamera->openBaslerCamera();}// 关闭相机virtual void closeCamera() {m_baslerCamera->closeBaslerCamera();}// 配置属性virtual void setConfig() {// 打开曝光设置m_baslerCamera->openExposureSettings();// 更改相机帧率m_baslerCamera->changeCameraFrame();}
private:BaslerCamera *m_baslerCamera;                 // 适配者类实例
};int main()
{Camera* m_camera = new CameraAdapter();// 打开相机m_camera->openCamera();// 配置相机m_camera->setConfig();// 关闭相机m_camera->closeCamera();delete m_camera;return 0;
}

适配器类做了改变，类中增加了一个适配者类的实例对象，调用的结果同类适配器模式一致。