Design Patterns之Adapter Pattern總結

　　看了一兩節李建忠老師的WebCast《C#設計模式縱橫談》，最大的感覺就是他講得很通俗易懂，但每次看完后過段時間沒接觸又忘了，先前有看過了他講的Abstract Factory模式，雖然現在對其還有印象，但很模糊，這次去圖書館借了本Steven John Metsker的《C#設計模式》，打算按它的章節順序，再結合李建忠老師的設計模式系列課程來學習。我想有必要在每次學習之后作一個總結，于是，本文就總結一下今天看的Adapter模式吧。如果文中有什么地方總結的不好甚至寫錯了，還請各位多多指正。

　　以下示例代碼均基于李建忠老師設計模式課程上的示例程序。

　　首先，Adapter模式的用途是什么？假設我們有一些好不容易寫出來的很好很強大的類，而且它又能滿足當前項目的某種需求，那當然就最好把它應用在新項目中，而不用再去重新寫，以達到復用的目的，但它的接口卻往往跟當前環境不兼容，此時我們就可以考慮使用Adapter(適配器)模式。可以想象生活中的例子：手機，手機電池的電量用光了以后，我們就要對它充電，而市電就可以滿足這個需求，但有個問題，我們墻上的插口不是三孔的就是兩孔的，而手機的充電口只有一孔(我的是一個小圓孔)，另外市電是220V的，手機不能直接接受這么高的電壓，那怎么辦呢？有什么辦法可以既發揮市電的充電功能，又能解決接口的問題呢？那就是手機充電器，它就是一個適配器，通過它，就能讓市電給手機充電了。我們的Adapter(適配器)模式也是這個道理，通過一個適配器(類)讓我們已經存在的代碼為我們的新環境服務。

　　接下來看例子：我們要利用.Net Framework中的System.Collections.ArrayList（已經存在的代碼）來實現一個棧（新環境），堆棧是一個FILO（First In Last Out）的數據結構，我們來實現一個簡單的版本，它有三個方法：Push(object o)，把o壓入棧頂；Pop()，彈出棧頂元素；Peek()，得到棧頂元素的值，但不彈出，我們期望的棧是這樣子的：

        /// <summary>

    /// 新環境中期望的接口

    /// </summary>

    public interface IStack {

       void Push(object o);

       object Pop();

       object Peek();

        }

而在ArrayList類中是沒有什么Push，Pop方法的，所以我們用一個適配器，讓ArrayList為我們的棧服務：

        ///<summary>

    /// 類適配器

    /// </summary>

    public class ClassAdapter : ArrayList, IStack {

       public void Push(object o) {

           this.Add(o);

       }

       public object Pop() {

           object o = this[this.Count - 1];

           this.RemoveAt(this.Count - 1);

           return o;

       }

       public object Peek() {

           return this[this.Count - 1];

       }

        }

OK,這個ClassAdapter不就已經是一個可以用的棧了么，我們可以在main方法中測試：

           public static void Main(string[] args) {

           Console.WriteLine("Class Adapter Test...");

           ClassAdapter ca = new ClassAdapter();

           ca.Push("Lin");

           ca.Push("Mou");

           ca.Push("Hong");

           //ca.Remove(“Mou”);

           //Console.WriteLine(ca[0]);

           Console.WriteLine(ca.Peek());

           Console.WriteLine(ca.Pop());

           }

棧的作用已經達到了。這個適配器叫類適配器，它是通過繼承已存在的代碼(ArrayList類)，并實現新環境期望的接口(IStack)來達到適配器的目的。

但是，這里存在問題：就是上面Main中注釋掉的那兩行，我們要實現的是一個棧，但是ca.Remove(“Mou”)卻可以把不位于棧頂的元素給移掉，ca[0]又可以取到棧底的元素值，這還叫什么棧啊？另外，如果我們要使用的已存在的代碼不只一個，比如有兩個，那我們要讓ClassAdapter去繼承這兩個類嗎？顯然不行，C#是不允許多繼承的。

于是我們來看下面的適配器：對象適配器。

新環境中期望得到的接口仍然是IStack，但是我們的適配器是用ObjectAdapter：

        ///<summary>

    /// 對象適配器

    /// </summary>

    public class ObjectAdapter : IStack {

       private ArrayList adaptee;  //被適配的對象

       public ObjectAdapter() {

           adaptee = new ArrayList();

       }

       public void Push(object o) {

           adaptee.Add(o);

       }

       public object Pop() {

           object o = adaptee[adaptee.Count - 1];

           adaptee.RemoveAt(adaptee.Count - 1);

           return o;

       }

       public object Peek() {

           return adaptee[adaptee.Count - 1];

       }

    }

可以看到，對象適配器把被適配的對象(已存在的代碼)作為自己的一個字段來用，然后再實現新環境期望的接口IStack，這個對象適配器可以解決前面那個類適配器ClassAdapter留下的兩個問題：
(1)當我們實例化ObjectAdapter后，能調用的方法僅僅只是Push(object o),Pop(),Peek()，再也沒辦法去調用什么Remove()之類的方法；
(2)如果我們要使用的已有代碼不只兩個類，比如還有一個ClassTwo類，那我們只需要在ObjectAdapter中加一個ClassTwo類型的字段就可以了。
于是，我們得到了這個結論：盡量少用類適配器，而用對象適配器。

總 結：

(1) 適配器是為了解決：想重用已有代碼，但這些代碼跟當前環境接口不兼容的情況；
(2) 適配器有類適配器和對象適配器，類適配器是通過繼承要重用的已有類，并實現新環境期望的接口來實現的；而對象適配器是通過組合對象的方式來實現的，把要重用的類實例組裝在適配器中作為適配器的字段，然后適配器再去實現新環境期望的接口。
(3) 不推薦使用類適配器（但不代表不能用），而推薦使用對象適配器。