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解析C#設(shè)計(jì)模式編程中適配器模式的實(shí)現(xiàn)

更新時(shí)間：2016年02月17日 15:48:56 作者：Libing

這篇文章主要介紹了C#設(shè)計(jì)模式編程中適配器模式的實(shí)現(xiàn),分別舉了類的對象適配器與對象的適配器模式的例子,需要的朋友可以參考下

在實(shí)際的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)中，為了完成某項(xiàng)工作需要購買一個(gè)第三方的庫來加快開發(fā)。這帶來一個(gè)問題，在應(yīng)用程序中已經(jīng)設(shè)計(jì)好的功能接口，與這個(gè)第三方提供的接口不一致。為了使得這些接口不兼容的類可以在一起工作，適配器模式提供了一種接口的適配機(jī)制。

　　適配器模式的設(shè)計(jì)思想在生活中經(jīng)常會應(yīng)用到，如我們在給手機(jī)充電的時(shí)候，不可能直接在220V電源上直接充電，而是用手機(jī)充電器轉(zhuǎn)換成手機(jī)需要的電壓才可以正常充電，否則就不可以完成充電，這個(gè)充電器就起到了適配的作用。

1、適配器模式簡介

1.1、定義

　　適配器模式是通過一個(gè)類的接口轉(zhuǎn)換成客戶希望的另外一個(gè)接口，使原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些類可以一起工作。

　　適配器從結(jié)構(gòu)上可以分為類適配器和對象適配器。其中類適配器使用繼承關(guān)系來對類進(jìn)行適配，而對象適配器是使用對象引用的方法來進(jìn)行適配的。

　　C#實(shí)現(xiàn)類適配器時(shí)，Target只能是接口。實(shí)現(xiàn)對象適配器時(shí)，Target可以是抽象類也可以是接口。

1.2、使用頻率

2016217154620830.gif (101×20)

2、適配器模式結(jié)構(gòu)

2.1、結(jié)構(gòu)圖

2016217154702639.png (522×285)

2.2、參與者

　　適配器模式參與者：

　　Target：Client所使用的與特定領(lǐng)域相關(guān)的接口。
　　Client：與符合Target接口的對象協(xié)調(diào)的類。
　　Adaptee：需要適配的類接口。
　　Adapter：適配器，負(fù)責(zé)Adaptee的接口與Target接口進(jìn)行適配。

　　在適配器模式中，類Adapter實(shí)現(xiàn)適配器的功能，它在Client于Adaptee之間加入Adapter，這樣Client把請求發(fā)給接口為Target的類Adapter，再由Adapter調(diào)用Adaptee，從而實(shí)現(xiàn)Client調(diào)用Adaptee。

3、類的適配器模式實(shí)現(xiàn)
在這里以生活中的一個(gè)例子來進(jìn)行演示適配器模式的實(shí)現(xiàn)，具體場景是: 在生活中，我們買的電器插頭是2個(gè)孔的，但是我們買的插座只有三個(gè)孔的，此時(shí)我們就希望電器的插頭可以轉(zhuǎn)換為三個(gè)孔的就好，這樣我們就可以直接把它插在插座上，此時(shí)三個(gè)孔插頭就是客戶端期待的另一種接口，自然兩個(gè)孔的插頭就是現(xiàn)有的接口，適配器模式就是用來完成這種轉(zhuǎn)換的，具體實(shí)現(xiàn)代碼如下：

using System;
/// 這里以插座和插頭的例子來詮釋適配器模式
/// 現(xiàn)在我們買的電器插頭是2個(gè)孔，但是我們買的插座只有3個(gè)孔的
/// 這是我們想把電器插在插座上的話就需要一個(gè)電適配器
namespace 設(shè)計(jì)模式之適配器模式
{
  /// <summary>
  /// 客戶端，客戶想要把2個(gè)孔的插頭 轉(zhuǎn)變成三個(gè)孔的插頭，這個(gè)轉(zhuǎn)變交給適配器就好
  /// 既然適配器需要完成這個(gè)功能，所以它必須同時(shí)具體2個(gè)孔插頭和三個(gè)孔插頭的特征
  /// </summary>
  class Client
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      // 現(xiàn)在客戶端可以通過電適配要使用2個(gè)孔的插頭了
      IThreeHole threehole = new PowerAdapter();
      threehole.Request();
      Console.ReadLine();
    }
  }
  /// <summary>
  /// 三個(gè)孔的插頭，也就是適配器模式中的目標(biāo)角色
  /// </summary>
  public interface IThreeHole
  {
    void Request();
  }
  /// <summary>
  /// 兩個(gè)孔的插頭，源角色——需要適配的類
  /// </summary>
  public abstract class TwoHole
  {
    public void SpecificRequest()
    {
      Console.WriteLine("我是兩個(gè)孔的插頭");
    }
  }
  /// <summary>
  /// 適配器類，接口要放在類的后面
  /// 適配器類提供了三個(gè)孔插頭的行為，但其本質(zhì)是調(diào)用兩個(gè)孔插頭的方法
  /// </summary>
  public class PowerAdapter:TwoHole,IThreeHole
  {
    /// <summary>
    /// 實(shí)現(xiàn)三個(gè)孔插頭接口方法
    /// </summary>
    public void Request()
    {
      // 調(diào)用兩個(gè)孔插頭方法
      this.SpecificRequest();
    }
  }
}

從上面代碼中可以看出，客戶端希望調(diào)用Request方法（即三個(gè)孔插頭），但是我們現(xiàn)有的類（即2個(gè)孔的插頭）并沒有Request方法，它只有SpecificRequest方法（即兩個(gè)孔插頭本身的方法），然而適配器類（適配器必須實(shí)現(xiàn)三個(gè)孔插頭接口和繼承兩個(gè)孔插頭類）可以提供這種轉(zhuǎn)換，它提供了Request方法的實(shí)現(xiàn)（其內(nèi)部調(diào)用的是兩個(gè)孔插頭，因?yàn)檫m配器只是一個(gè)外殼罷了，包裝著兩個(gè)孔插頭（因?yàn)橹挥羞@樣，電器才能使用），并向外界提供三個(gè)孔插頭的外觀，）以供客戶端使用。

4、對象的適配器模式
上面都是類的適配器模式的介紹，然而適配器模式還有另外一種形式——對象的適配器模式，這里就具體講解下它的實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)的分析思路：既然現(xiàn)在適配器類不能繼承TwoHole抽象類了（因?yàn)橛美^承就屬于類的適配器了），但是適配器類無論如何都要實(shí)現(xiàn)客戶端期待的方法的，即Request方法，所以一定是要繼承ThreeHole抽象類或IThreeHole接口的，然而適配器類的Request方法又必須調(diào)用TwoHole的SpecificRequest方法，又不能用繼承，這時(shí)候就想，不能繼承，但是我們可以在適配器類中創(chuàng)建TwoHole對象，然后在Requst中使用TwoHole的方法了。正如我們分析的那樣，對象的適配器模式的實(shí)現(xiàn)正式如此。下面就讓我看看具體實(shí)現(xiàn)代碼：

namespace 對象的適配器模式

{
  class Client
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      // 現(xiàn)在客戶端可以通過電適配要使用2個(gè)孔的插頭了
      ThreeHole threehole = new PowerAdapter();
      threehole.Request();
      Console.ReadLine();
    }
  }
  /// <summary>
  /// 三個(gè)孔的插頭，也就是適配器模式中的目標(biāo)(Target)角色
  /// </summary>
  public class ThreeHole
  {
    // 客戶端需要的方法
    public virtual void Request()
    {
      // 可以把一般實(shí)現(xiàn)放在這里
    }
  }
  /// <summary>
  /// 兩個(gè)孔的插頭，源角色——需要適配的類
  /// </summary>
  public class TwoHole
  {
    public void SpecificRequest()
    {
      Console.WriteLine("我是兩個(gè)孔的插頭");
    }
  }
  /// <summary>
  /// 適配器類，這里適配器類沒有TwoHole類，
  /// 而是引用了TwoHole對象，所以是對象的適配器模式的實(shí)現(xiàn)
  /// </summary>
  public class PowerAdapter : ThreeHole
  {
    // 引用兩個(gè)孔插頭的實(shí)例,從而將客戶端與TwoHole聯(lián)系起來
    public TwoHole twoholeAdaptee = new TwoHole();
    /// <summary>
    /// 實(shí)現(xiàn)三個(gè)孔插頭接口方法
    /// </summary>
    public override void Request()
    {
      twoholeAdaptee.SpecificRequest();
    }
  }
}

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