【必读】掌握C＋适配器模式，从此代码复用、维护不再难！

适配器模式是一种设计模式，旨在使不兼容的接口能够协同工作。这种模式将一个类的接口转换为另一个类所期望的接口。在C++中，适配器模式常常被用来解决接口不匹配的问题。下面我们将详细介绍适配器模式，并提供丰富的代码示例。

在适配器模式中，适配器类扮演了一个中间人的角色，将一个接口转换为另一个接口，以便不同的类能够相互协作。适配器模式有两种形式：类适配器模式和对象适配器模式。类适配器模式使用多重继承，而对象适配器模式使用组合。

下面是一个类适配器模式的示例。假设我们有两个不兼容的类：一个类的接口是int GetNumber()，另一个类的接口是void PrintNumber(int)。我们需要将这两个类协同工作，因此我们可以创建一个适配器类，它继承第一个类并实现第二个类的接口。适配器类可以使用第一个类的GetNumber()方法来获取数字，然后使用第二个类的PrintNumber()方法将数字打印出来。

上面的代码中，Adaptee类是需要被适配的类，它有一个GetNumber()方法。Target接口是需要适配到的接口，它有一个PrintNumber()方法。Adapter类继承Adaptee类，并实现了Target接口的PrintNumber()方法。在PrintNumber()方法中，我们使用GetNumber()方法从Adaptee类中获取数字，然后将其转换为传入的参数。在客户端代码中，我们创建一个Adapter对象，并使用Target接口中的PrintNumber()方法来调用它。

接下来是一个对象适配器模式的示例。假设我们有两个不兼容的类：一个类的接口是int GetNumber()，另一个类的接口是void PrintNumber(int)。我们需要将这两个类协同工作，因此我们可以创建一个适配器类，它包含一个Adaptee对象并实现Target接口。适配器类可以使用Adaptee对象的GetNumber()方法来获取数字，然后使用Target接口的PrintNumber()方法将数字打印出来。

上面的代码中，Adaptee类是需要被适配的类，它有一个GetNumber()方法。Target接口是需要适配到的接口，它有一个PrintNumber()方法。Adapter类包含一个Adaptee对象，并实现了Target接口的PrintNumber()方法。在PrintNumber()方法中，我们使用Adaptee对象的GetNumber()方法从Adaptee类中获取数字，然后将其转换为传入的参数。在客户端代码中，我们创建一个Adaptee对象和一个Adapter对象，并使用Target接口中的PrintNumber()方法来调用Adapter对象。

除了上面的类适配器模式和对象适配器模式外，还有一种叫做接口适配器模式的适配器模式实现方式。它用于解决的问题是：当一个接口有多个方法，但我们只需要使用其中的一部分方法时，我们不想强制实现整个接口的所有方法。在这种情况下，我们可以使用接口适配器模式。

接口适配器模式定义了一个抽象类，其中包含了所有接口中的方法。然后，我们可以创建一个适配器类，该适配器类仅实现我们需要的方法。这样，我们可以避免必须实现整个接口的所有方法。

以下是一个使用接口适配器模式的示例。假设我们有一个音乐播放器类，它需要使用两种不同的音频格式：MP3和WAV。我们定义了两个接口：MP3Player和WAVPlayer，并实现了它们的所有方法。然后，我们创建了一个名为AudioPlayer的类，它需要使用这两个接口。但我们只需要使用MP3Player接口中的两个方法：PlayMP3()和StopMP3()。因此，我们可以使用接口适配器模式，创建一个名为MP3Adapter的适配器类，该适配器类仅实现了我们需要的这两个方法。

在上面的示例中，我们使用了接口适配器模式来适配MP3Player接口。我们创建了一个MP3Adapter适配器类，该类仅实现了MP3Player接口中的PlayMP3()和StopMP3()方法。然后，我们将该适配器类传递给AudioPlayer类的构造函数中，这样就可以使用MP3Player接口来播放MP3格式的音频了。

请注意，我们还创建了一个WAVPlayer类，该类实现了WAVPlayer接口中的所有方法。这是因为我们需要使用WAVPlayer接口来播放WAV格式的音频。因此，我们将WAVPlayer对象传递给AudioPlayer类的构造函数中，这样就可以使用WAVPlayer接口来播放WAV格式的音频了。

适配器模式的优缺点:

适配器模式的优点：

可以让不兼容的接口进行协同工作，解决兼容性问题，提高代码复用性和可维护性。

可以在不修改原有代码的情况下增加新的功能，同时不影响现有的功能。

可以将不同的接口进行统一，提高代码的可读性和可理解性。

适配器模式的缺点：

引入适配器会增加代码的复杂性，增加了系统的抽象度和理解难度。

在某些情况下，适配器可能会影响系统的性能，因为需要进行类型转换等额外的操作。

适配器模式的应用场景：

在使用第三方组件时，可能需要将其接口适配为符合本系统需求的接口。

当一个系统的接口与外部系统的接口不兼容时，可以使用适配器模式进行适配。

在代码重构时，可能需要将已有代码的接口进行适配，以兼容新的接口要求。

在使用不同的类库或者框架时，可以使用适配器模式进行适配。

适配器模式与其他模式的区别：

适配器模式和桥接模式的区别：适配器模式的目的是将一个接口转换成另一个接口，以兼容原有接口的使用。而桥接模式则是将抽象和实现解耦，使得它们可以独立地变化。适配器模式通常在接口不兼容的情况下使用，而桥接模式则在抽象和实现之间存在多种变化的情况下使用。

适配器模式和装饰器模式的区别：适配器模式是将一个接口转换成另一个接口，以兼容原有接口的使用。而装饰器模式则是在不改变原有对象的基础上，为其增加新的行为。适配器模式通常用于将已有对象适配到新的接口，而装饰器模式则用于为对象动态地添加新的行为。

适配器模式和门面模式的区别：适配器模式的目的是将一个接口转换成另一个接口，以兼容原有接口的使用。而门面模式则是为一组相关的接口提供一个简单的接口，以便客户端可以更方便地使用这些接口。适配器模式通常用于将已有对象适配到新的接口，而门面模式则用于为复杂的系统提供一个简单的接口。

总之，适配器模式是一种非常实用的设计模式，它可以将不兼容的接口进行协同工作，提高代码的复用性和可维护性。在实际的项目中，如果我们需要将两个不兼容的接口进行协同工作，就可以考虑使用适配器模式。