c++++适配器模式通过接口转换使原本不兼容的类能够协同工作，主要实现方式有两种：1. 类适配器使用多重继承同时继承目标接口和被适配类，虽然实现简单但存在菱形继承和高耦合问题；2. 对象适配器采用组合方式包含被适配类的指针或引用，避免了多重继承问题并降低耦合度。对象适配器因灵活性和可维护性更强而更受欢迎，适用于需要对接口不一致的已有类进行整合的场景，如数据库连接统一、第三方库集成、图像格式解码及遗留系统对接等实际项目应用中。选择时若需重写方法或访问受保护成员则用类适配器，否则优先选用对象适配器。
c++适配器模式，简单来说，就是让原本不兼容的接口能够一起工作。它就像一个翻译器，把一种接口转换成另一种接口，让不同的类可以协同工作。
解决方案：
C++实现适配器模式，主要有两种方式：类适配器和对象适配器。
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1. 类适配器 (class Adapter):
类适配器使用多重继承来实现。适配器类同时继承目标接口和需要适配的类。这种方式相对简单，但存在一些限制，例如C++中多重继承可能导致菱形继承问题，并且适配器类和被适配类之间耦合度较高。
// 目标接口 class Target { public: virtual void request() = 0; }; // 需要被适配的类 class Adaptee { public: void specificRequest() { std::cout << "Adaptee's specific request" << std::endl; } }; // 类适配器 class ClassAdapter : public Target, public Adaptee { public: void request() override { specificRequest(); // 调用Adaptee的特定方法 } }; int main() { Target* target = new ClassAdapter(); target->request(); // 输出: Adaptee's specific request delete target; return 0; }
2. 对象适配器 (Object Adapter):
对象适配器使用组合（composition）来实现。适配器类包含一个指向被适配类的指针或引用，并通过调用被适配类的方法来实现目标接口。这种方式更加灵活，可以避免多重继承的问题，并且降低了适配器类和被适配类之间的耦合度。
// 目标接口 class Target { public: virtual void request() = 0; }; // 需要被适配的类 class Adaptee { public: void specificRequest() { std::cout << "Adaptee's specific request" << std::endl; } }; // 对象适配器 class ObjectAdapter : public Target { private: Adaptee* adaptee; public: ObjectAdapter(Adaptee* adaptee) : adaptee(adaptee) {} void request() override { adaptee->specificRequest(); // 调用Adaptee的特定方法 } }; int main() { Adaptee* adaptee = new Adaptee(); Target* target = new ObjectAdapter(adaptee); target->request(); // 输出: Adaptee's specific request delete target; delete adaptee; return 0; }
对象适配器通常更受欢迎，因为它更灵活，更容易维护，并且避免了多重继承带来的问题。
何时应该使用适配器模式？
适配器模式适用于以下情况：
- 你想要使用一个已经存在的类，但是它的接口不符合你的需求。
- 你想要创建一个可以复用的类，它可以与其他不相关的类协同工作。
- 你需要使用多个已经存在的子类，但是它们的接口不一致。
想象一下，你有一个旧的数据库访问类，它使用一种特定的连接方式。现在，你需要将你的应用程序迁移到一种新的数据库，它使用另一种连接方式。适配器模式可以让你创建一个适配器类，将旧的数据库访问类的接口转换成新的数据库访问类的接口，从而避免修改你的应用程序代码。
C++适配器模式在实际项目中的应用案例？
- 数据库连接: 正如上面提到的，不同数据库厂商提供的连接接口通常不同。适配器模式可以用来统一不同数据库的连接接口，方便应用程序切换数据库。
- 第三方库集成: 当集成第三方库时，第三方库的接口可能与你的应用程序不兼容。适配器模式可以用来将第三方库的接口转换成你的应用程序可以使用的接口。例如，你可能需要适配一个使用旧的C风格API的库，使其与现代C++代码兼容。
- 图形图像处理: 不同的图像格式（如JPEG, PNG, BMP）有不同的解码方式。可以使用适配器模式来统一不同图像格式的解码接口，方便应用程序处理不同格式的图像。
- 遗留系统集成: 在企业应用中，经常需要将新的系统与遗留系统集成。适配器模式可以用来将遗留系统的接口转换成新的系统可以使用的接口，从而实现系统的集成。
一个具体例子：假设你有一个旧的图像处理库，它只支持BMP格式的图像。现在，你需要让你的应用程序支持JPEG格式的图像。你可以创建一个适配器类，它使用第三方JPEG解码库来解码JPEG图像，并将解码后的图像数据转换成BMP格式，然后传递给旧的图像处理库进行处理。
如何选择类适配器和对象适配器？
选择类适配器还是对象适配器取决于具体的需求和场景。
- 类适配器: 如果需要适配的类的方法需要被重写，或者需要访问被适配类的protected成员，那么类适配器可能更适合。但是，需要注意多重继承带来的潜在问题。
- 对象适配器: 如果只需要简单地调用被适配类的方法，而不需要重写或者访问其内部成员，那么对象适配器通常是更好的选择。对象适配器更加灵活，可以避免多重继承的问题，并且降低了适配器类和被适配类之间的耦合度。
总的来说，对象适配器更加常用，因为它更加灵活和易于维护。只有在需要重写被适配类的方法或者访问其protected成员时，才考虑使用类适配器。
