適配器模式(Adapter Pattern)

• 適配器模式概述

 定義：將一個類的介面轉化成客戶希望的另一個介面，適配器模式讓那些介面不相容的類可以一起工作。別名(包裝器[Wrapper]模式)

它屬於創建型模式的成員，何為創建型模式：就是關註如何將現有類或對象組織在一起形成更大的結構。由於系統中存在類和對象，所以存在兩種結構型模式：類結構型模式(關註類的組合，由多個類組成一個更大的系統，一般只有繼承關係和實現關係)、對象結構型模式(關註類和對象的組合，通過關聯關係，在一個類中定義另一個類的對象，然後通過該對象調用相關方法)。

適配器，適配器，筆記本要用的就是電源適配器(AC Adapter)，沒錯，有了電源適配器，我們筆記本就能使用本來不能使用的220V的電壓了，這也就是電源適配器的功勞。我們這裡也一樣，引入適配器模式以相容某些結構。

• 適配器模式的結構

 結構：

1. Target(目標抽象類)：它定義客戶所需的介面(能用的電壓)，可以是abstract類或介面，也可以是具體類。在類適配器中，只能是介面（單繼承）
2. Adapter(適配器類)：可調用另一個介面，作為轉化器。，對Adaptee和Target進行適配，相當於電源適配器。類適配中實現Target介面並繼承Adaptee來實現產生關係，在對象適配器中，繼承Targer並關聯Adaptee對象產生聯繫（如上圖）
3. Adaptee(適配者類)：它是被適配的，定義一個已存在的介面，相當於220V電壓。一般是一個具體類(有了才能去適配)。

 簡單分析：

上圖是課上老師給的例子，這樣理解起來就很容易了。偽裝者即適配器類，由於要用到鴨子的方法，所以用火雞偽裝下，它關聯鴨子，就可以在內部生成鴨子的對象。即披著鴨子皮的火雞，讓小朋友們誤以為是鴨子在表演。

• 預設適配器模式(Default Adapter Pattern)

 定義：缺當不需要實現一個介面所提供的所有方法時，可先設計一個抽象類實現該介面，併為介面中每個方法提供一個預設實現（空方法），那麼該抽象類的子類可以選擇性地覆蓋父類的某些方法來實現需求，它適用於不想使用一個介面中的所有方法的情況，又稱為單介面適配器模式。

結構：

1. ServiceInterface(適配者介面):在該介面中聲明許多方法
2. AbstractServiceClass(預設適配器類):核心類，使用空方法實現ServiceInteface中的方法，對它實例化無意義
3. ConcrServiceClass(具體業務類):預設適配器類的子類，直接繼承適配器類，根據需要有選擇性的實現上述中的某個方法

• 雙向適配器

適配器中同時包含對目標類和適配器類的引用，適配者可以通過調用目標類中的方法，目標類也可以通過它調用適配者類中的方法，該適配器即雙向適配器

結構：

 1 public class Adapter : Target, Adaptee 
 2 {
 3     //同時維持對抽象目標類和適配者的引用
 4     private Target target;
 5     private Adaptee adaptee;
 6     
 7     public Adapter(Target target) 
 8     {
 9         this.target = target;
10     }
11     
12     public Adapter(Adaptee adaptee) 
13     {
14         this.adaptee = adaptee;
15     }
16     
17     public void Request() 
18     {
19         adaptee.SpecificRequest();
20     }
21     
22     public void SpecificRequest() 
23     {
24         target.Request();
25     }
26 }

應用：實現一個雙向適配器實例，使得貓(Cat)可以學狗(Dog)叫(Cry())，狗可以學貓捉老鼠(CatchMouse())

實現：

 1 using System;
 2 using System.Collections.Generic;
 3 using System.Linq;
 4 using System.Text;
 5 
 6 namespace 適配器模式
 7 {
 8     public interface IDog
 9     {
10         void Action();
11         void Wang();
12     }
13 
14     public interface ICat
15     {
16         void Cry();
17         void CatchMouse();
18     }
19 
20     public class Snoopy : IDog
21     {
22         public void Action()
23         {
24         }
25 
26         public void Wang()
27         {
28             Console.WriteLine("汪汪的叫.......");
29         }
30     }
31 
32     public class Tom : ICat
33     {
34         public void Cry()
35         {
36         }
37 
38         public void CatchMouse()
39         {
40             Console.WriteLine("捉老鼠.....");
41         }
42     }
43 
44     public class Adapter : ICat, IDog
45     {
46         private IDog dog;
47         private ICat cat;
48 
49         public Adapter(IDog d)
50         {
51             this.dog = d;
52         }
53 
54         public Adapter(ICat c)
55         {
56             this.cat = c;
57         }
58 
59         public void Cry()
60         {
61             dog.Wang();
62         }
63 
64         public void CatchMouse()
65         {
66             cat.CatchMouse();
67         }
68 
69         public void Action()
70         {
71             cat.CatchMouse();
72         }
73 
74         public void Wang()
75         {
76             dog.Wang();
77         }
78     }
79 
80     class Program
81     {
82         static void Main(string[] args)
83         {
84             //這裡貓想學狗叫，實現Cry的方法，所以適配者首先是一隻貓，它要實現貓的Cry的方法，
85             //但適配者是假的，它只能藉助狗的方法來實現。
86             ICat cat = new Adapter(new Snoopy());
87             Console.Write("Cat learn:");
88             cat.Cry();
89             Console.Read();
90         }
91     }
92 
93 }

• 適配器模式的優點

1.  將目標類和適配者類解耦，通過引入一個適配器類來重用現有的適配者類，無須修改原有結構
2. 增加了類的透明性和復用性，提高了適配者的復用性，同一個適配者類可以在多個不同的系統中復用
3. 靈活性和擴展性非常好
4. 類適配器模式：置換一些適配者的方法很方便
5. 對象適配器模式：可以把多個不同的適配者適配到同一個目標，還可以適配一個適配者的子類

• 適配器模式的缺點

•  類適配器模式

1. 一次最多只能適配一個適配者類，不能同時適配多個適配者
2. 適配者類不能為最終類
3. 目標抽象類只能為介面，不能為類

• 對象適配器模式

1. 對象適配器模式：在適配器中置換適配者類的某些方法比較麻煩

• 適配器模式的適用環境

1. 系統需要使用一些現有的類，而這些類的介面不符合系統的需要，甚至沒有這些類的源代碼
2. 創建一個可以重覆使用的類，用於和一些彼此之間沒有太大關聯的類，包括一些可能在將來引進的類一起工作