深入理解設計模式（18）：適配器模式

一、什麼是適配器模式

定義：適配器模式屬於結構型模式，把一個類的介面變成客戶端所期待的另一種介面，從而使原本介面不匹配而無法一起工作的兩個類能夠在一起工作。

適配器模式又可以分為4種類型，類適配器模式、對象適配器模式、單介面適配器模式（預設適配器模式）和雙向適配器模式。後2種模式的實現比較複雜並且在實際開發過程中很少使用。

二、適配器模式的結構

Adaptee:初始角色，實現了我們想要使用的功能，但是介面不匹配

Target:目標角色，定義了客戶端期望的介面

Adapter:適配器角色，實現了目標介面。實現目標介面的方法是：內部包含一個Adaptee的對象，通過這個對象調用Adaptee的原有方法實現目標介面。（註：這裡說的是對象適配器）

三、適配器模式的使用場景

　　當前打開我這篇文章的筆記本電腦，電源的另一邊不正連著一塊適配器嗎？你平時想將三口插座插進二口插座裡面，不也需要一個適配器嗎？整天插在插座上的手機充電頭，不也是一個適配器嗎？

　　1、系統需要復用現有類，而該類的介面不符合系統的需求；
　　2、想要建立一個可重覆使用的類，用於與一些彼此之間沒有太大關聯的一些類，包括一些可能在將來引進的類一起工作；
　　3、對於對象適配器模式，在設計里需要改變多個已有子類的介面，如果使用類的適配器模式，就要針對每一個子類做一個適配器，而這不太實際。

四、適配器模式的優缺點

優點：

　　1、可以讓任何兩個沒有關聯的類一起運行;
　　2、可以在不修改原有代碼的基礎上來複用現有類，很好地符合 “開閉原則”;
　　3、增加了類的透明度和更好的靈活性。

缺點：

　　1、由於C#不支持多重繼承，所以最多只能適配一個適配者類，而且目標類必須是抽象類；
　　2、採用了類和介面的“雙繼承”實現方式，帶來了不良的高耦合。

五、適配器模式的實現

1.類適配器模式

namespace 設計模式之適配器模式
{
    /// <summary>
    /// 這裡手機充電器為例，我們的家的插座是兩相電的，但是手機的插座接頭是三相電的
    /// </summary>
    class Client
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //好了，現在可以充電了
            ITwoHoleTarget change = new ThreeToTwoAdapter();
            change.Request();
            Console.ReadLine();
        }
    }
 
    /// <summary>
    /// 我家只有2個孔的插座，也就是適配器模式中的目標角色（Target），這裡只能是介面，也是類適配器的限制
    /// </summary>
    public interface ITwoHoleTarget
    {
        void Request();
    }
 
    /// <summary>
    /// 3個孔的插頭，源角色——需要適配的類（Adaptee）
    /// </summary>
    public abstract class ThreeHoleAdaptee
    {
        public void SpecificRequest()
        {
            Console.WriteLine("我是三個孔的插頭");
        }
    }
 
    /// <summary>
    /// 適配器類，介面要放在類的後面，在此無法適配更多的對象，這是類適配器的不足
    /// </summary>
    public class ThreeToTwoAdapter:ThreeHoleAdaptee,ITwoHoleTarget
    {
        /// <summary>
        /// 實現2個孔插頭介面方法
        /// </summary>
        public void Request()
        {
            // 調用3個孔插頭方法
            this.SpecificRequest();
        }
    }
}

2.對象適配器模式

namespace 對象的適配器模式
{
    ///<summary>
    ///家裡只有兩個孔的插座，也懶得買插線板了，還要花錢，但是我的手機是一個有3個小柱子的插頭，明顯直接搞不定，那就適配吧
    ///</summary>
    class Client
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //好了，現在就可以給手機充電了
            TwoHoleTarget homeTwoHole = new ThreeToTwoAdapter();
            homeTwoHole.Request();
            Console.ReadLine();
        }
    }

    /// <summary>
    /// 我家只有2個孔的插座，也就是適配器模式中的目標(Target)角色，這裡可以寫成抽象類或者介面
    /// </summary>
    public class TwoHoleTarget
    {
        // 客戶端需要的方法
        public virtual void Request()
        {
            Console.WriteLine("兩孔的充電器可以使用");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 手機充電器是有3個柱子的插頭，源角色——需要適配的類（Adaptee）
    /// </summary>
    public class ThreeHoleAdaptee
    {
        public void SpecificRequest()
        {
            Console.WriteLine("我是3個孔的插頭也可以使用了");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 適配器類，TwoHole這個對象寫成介面或者抽象類更好，面向介面編程嘛
    /// </summary>
    public class ThreeToTwoAdapter : TwoHoleTarget
    {
        // 引用兩個孔插頭的實例,從而將客戶端與TwoHole聯繫起來
        private ThreeHoleAdaptee threeHoleAdaptee = new ThreeHoleAdaptee();
        //這裡可以繼續增加適配的對象。。

        /// <summary>
        /// 實現2個孔插頭介面方法
        /// </summary>
        public override void Request()
        {
            //可以做具體的轉換工作
            threeHoleAdaptee.SpecificRequest();
            //可以做具體的轉換工作
        }
    }
}

六、適配器模式的.NET應用

　　在.NET中有一個類庫已經實現且非常重要的適配器，那就是DataAdapter。DataAdapter用作DataSet和數據源之間的適配器以便檢索和保存數據，DataAdapter通過映射Fill（這更改了DataSet中的數據以便與數據源中的數據相匹配）和Update（這更改了數據源中的數據以便與DataSet中的數據相匹配）來提供這一適配器。

　　由於數據源可能來自於SQL Server，可能來自於Oracel，也可能來自於DB2、MySql，這些數據在組織上可能有不同之處，但我們希望得到統一的DataSet（實質是XML數據），此時用DataAdapter就是非常好的手段，我們不必關註不同資料庫的數據細節，就可以靈活的使用數據。