C#设计模式--适配器模式（Adapter Pattern）

🕗 发布于 2024-12-07 13:17 c# 设计模式适配器模式

适配器模式是一种 结构型设计模式，它允许不兼容的接口协同工作。通过创建一个适配器类来解决不同接口之间的不兼容问题，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。

使用方式及用途

接口转换：将一个类的接口转换成客户端期望的另一个接口。
类适配器：通过继承目标接口和被适配者类来实现。
对象适配器：通过组合被适配者类来实现。

适配器模式在实际开发中有很多应用场景，主要适用于以下情况：
• 接口不兼容：需要将一个类的接口转换成客户端期望的另一个接口。
• 多平台支持：需要支持多个平台或框架，每个平台的接口不同。
• 扩展性：需要在不修改现有代码的情况下，增加新的功能或支持新的接口。

实现方式

继承或依赖：推荐使用依赖关系，而不是继承，以保持灵活性。

结构

适配器模式包含以下几个主要角色：

目标接口（Target）：定义客户需要的接口。
适配者类（Adaptee）：定义一个已经存在的接口，这个接口需要适配。
适配器类（Adapter）：实现目标接口，并通过组合或继承的方式调用适配者类中的方法，从而实现目标接口。

开发过程中的实际案例

案例1：数据库适配器

假设一个应用程序，需要支持多种数据库（如 MySQL 和 SQLite）。我们可以使用适配器模式来适配不同的数据库驱动。
示例代码

目标接口（Target）

// 抽象数据库接口
public interface IDatabase
{
    void Connect(string connectionString);
    void ExecuteQuery(string query);
}

适配者类（Adaptee）


// MySQL 数据库实现
public class MySQLDatabase
{
    public void ConnectToMySQL(string connectionString)
    {
        Console.WriteLine($"Connecting to MySQL database with connection string: {connectionString}");
    }

    public void ExecuteMySQLQuery(string query)
    {
        Console.WriteLine($"Executing query on MySQL: {query}");
    }
}

// SQLite 数据库实现
public class SQLiteDatabase
{
    public void ConnectToSQLite(string connectionString)
    {
        Console.WriteLine($"Connecting to SQLite database with connection string: {connectionString}");
    }

    public void ExecuteSQLiteQuery(string query)
    {
        Console.WriteLine($"Executing query on SQLite: {query}");
    }
}

适配器类（Adapter）

// MySQL 数据库适配器
public class MySQLDatabaseAdapter : IDatabase
{
    private readonly MySQLDatabase _mysqlDatabase;

    public MySQLDatabaseAdapter(MySQLDatabase mysqlDatabase)
    {
        _mysqlDatabase = mysqlDatabase;
    }

    public void Connect(string connectionString)
    {
        _mysqlDatabase.ConnectToMySQL(connectionString);
    }

    public void ExecuteQuery(string query)
    {
        _mysqlDatabase.ExecuteMySQLQuery(query);
    }
}

// SQLite 数据库适配器
public class SQLiteDatabaseAdapter : IDatabase
{
    private readonly SQLiteDatabase _sqliteDatabase;

    public SQLiteDatabaseAdapter(SQLiteDatabase sqliteDatabase)
    {
        _sqliteDatabase = sqliteDatabase;
    }

    public void Connect(string connectionString)
    {
        _sqliteDatabase.ConnectToSQLite(connectionString);
    }

    public void ExecuteQuery(string query)
    {
        _sqliteDatabase.ExecuteSQLiteQuery(query);
    }
}

客户端代码

//创建客户端端
public class DatabaseClient
{
    private IDatabase _database;

    public DatabaseClient(IDatabase database)
    {
        _database = database;
    }

    public void PerformOperations()
    {
        _database.Connect("connection_string");//数据库
        _database.ExecuteQuery("SELECT * FROM table");//随意一个表
    }
}

// 使用示例
public class Program
{
    public static void Main()
    {
        MySQLDatabase mysqlDatabase = new MySQLDatabase();
        IDatabase mysqlAdapter = new MySQLDatabaseAdapter(mysqlDatabase);
        DatabaseClient clientForMySQL = new DatabaseClient(mysqlAdapter);
        clientForMySQL.PerformOperations();

        SQLiteDatabase sqliteDatabase = new SQLiteDatabase();
        IDatabase sqliteAdapter = new SQLiteDatabaseAdapter(sqliteDatabase);
        DatabaseClient clientForSQLite = new DatabaseClient(sqliteAdapter);
        clientForSQLite.PerformOperations();
    }
}

类图：

案例2：UI 控件适配器

假设一个需要支持多个平台（如 Windows 和 macOS），每个平台的 UI 控件接口不同。使用适配器模式来适配不同的 UI 控件。
示例代码

目标接口（Target）

// 抽象 UI 控件接口
public interface IButton
{
    void Render();
    void Click();
}

适配者类（Adaptee）

// Windows 按钮实现
public class WindowsButtonControl
{
    public void RenderWindowsButton()
    {
        Console.WriteLine("Rendering Windows Button");
    }

    public void ClickWindowsButton()
    {
        Console.WriteLine("Windows Button clicked");
    }
}

// macOS 按钮实现
public class MacOSButtonControl
{
    public void RenderMacOSButton()
    {
        Console.WriteLine("Rendering macOS Button");
    }

    public void ClickMacOSButton()
    {
        Console.WriteLine("macOS Button clicked");
    }
}

适配器类（Adapter）

// Windows 按钮适配器
public class WindowsButtonAdapter : IButton
{
    private readonly WindowsButtonControl _windowsButtonControl;

    public WindowsButtonAdapter(WindowsButtonControl windowsButtonControl)
    {
        _windowsButtonControl = windowsButtonControl;
    }

    public void Render()
    {
        _windowsButtonControl.RenderWindowsButton();
    }

    public void Click()
    {
        _windowsButtonControl.ClickWindowsButton();
    }
}

// macOS 按钮适配器
public class MacOSButtonAdapter : IButton
{
    private readonly MacOSButtonControl _macOSButtonControl;

    public MacOSButtonAdapter(MacOSButtonControl macOSButtonControl)
    {
        _macOSButtonControl = macOSButtonControl;
    }

    public void Render()
    {
        _macOSButtonControl.RenderMacOSButton();
    }

    public void Click()
    {
        _macOSButtonControl.ClickMacOSButton();
    }
}

客户端代码

public class UIController
{
    private IButton _button;

    public UIController(IButton button)
    {
        _button = button;
    }

    public void ShowUI()
    {
        _button.Render();
        _button.Click();
    }
}

// 使用示例
public class Program
{
    public static void Main()
    {
        WindowsButtonControl windowsButtonControl = new WindowsButtonControl();
        IButton windowsButtonAdapter = new WindowsButtonAdapter(windowsButtonControl);
        UIController controllerForWindows = new UIController(windowsButtonAdapter);
        controllerForWindows.ShowUI();

        MacOSButtonControl macosButtonControl = new MacOSButtonControl();
        IButton macosButtonAdapter = new MacOSButtonAdapter(macosButtonControl);
        UIController controllerForMacOS = new UIController(macosButtonAdapter);
        controllerForMacOS.ShowUI();
    }
}

类图：

案例3. 文件读写适配器

假设程序需要支持多种文件格式（如 CSV 和 JSON），也可以使用适配器模式来适配不同的文件读写操作。
示例代码
目标接口（Target）

// 抽象日志记录接口
public interface ILogger
{
    void Log(string message);
}

适配者类（Adaptee）

// NLog 实现
public class NLog
{
    public void LogWithNLog(string message)
    {
        Console.WriteLine($"Logging with NLog: {message}");
    }
}

// Serilog 实现
public class Serilog
{
    public void LogWithSerilog(string message)
    {
        Console.WriteLine($"Logging with Serilog: {message}");
    }
}

适配器类（Adapter）

// NLog 适配器
public class NLogAdapter : ILogger
{
    private readonly NLog _nlog;

    public NLogAdapter(NLog nlog)
    {
        _nlog = nlog;
    }

    public void Log(string message)
    {
        _nlog.LogWithNLog(message);
    }
}

// Serilog 适配器
public class SerilogAdapter : ILogger
{
    private readonly Serilog _serilog;

    public SerilogAdapter(Serilog serilog)
    {
        _serilog = serilog;
    }

    public void Log(string message)
    {
        _serilog.LogWithSerilog(message);
    }
}

客户端代码

public class LoggerClient
{
    private ILogger _logger;

    public LoggerClient(ILogger logger)
    {
        _logger = logger;
    }

    public void PerformLogging()
    {
        _logger.Log("This is a log message");
    }
}

// 使用示例
public class Program
{
    public static void Main()
    {
        NLog nlog = new NLog();
        ILogger nlogAdapter = new NLogAdapter(nlog);
        LoggerClient clientForNLog = new LoggerClient(nlogAdapter);
        clientForNLog.PerformLogging();

        Serilog serilog = new Serilog();
        ILogger serilogAdapter = new SerilogAdapter(serilog);
        LoggerClient clientForSerilog = new LoggerClient(serilogAdapter);
        clientForSerilog.PerformLogging();
    }
}

类图：

优点

提高复用性：适配器模式可以使现有的类在新的环境中重用，而不需要修改原有类的代码。
增强灵活性：通过适配器，可以轻松地将不同的类集成在一起，即使它们的接口不兼容。
开放封闭原则：符合开放封闭原则，即对扩展开放，对修改封闭。可以通过添加新的适配器类来支持新的接口，而不需要修改现有代码。

缺点

增加复杂性：适配器模式会增加系统的复杂性，因为需要引入额外的适配器类。
性能开销：适配器模式可能会引入额外的性能开销，特别是在适配器类中进行大量转换和处理时。
维护成本：随着适配器数量的增加，维护这些适配器类的成本也会增加。

总结

适配器模式是一种非常实用的设计模式，特别适用于需要将不同接口的类集成在一起的场景。通过适配器模式，可以有效地解决接口不兼容的问题，提高代码的复用性和灵活性。然而，使用适配器模式也会增加系统的复杂性和维护成本，因此在实际开发中需要权衡利弊，合理使用。

原文地址：https://blog.csdn.net/qq_15355867/article/details/144256574

免责声明：本站文章内容转载自网络资源，如本站内容侵犯了原著者的合法权益，可联系本站删除。更多内容请关注自学内容网（zxcms.com）！

上一篇：vue watch和computed的区别，computed和method的区别
下一篇：docker自动拉取最新镜像并更新

ChatGPT与Postman协作完成接口测试（四）
接口测试用例还存在可以优化的地方，例如对响应结果的验证。利用ChatGPT还可以在Postman测试用例脚本中加入断言语句等......
阅读更多2024-12-27
postman去除更新
这段代码的大概是做了这样的一件事情，通过接口发送软件的版本请求postman地址，如果官网最新版本大于本地版本，则会返回最新的版本号和下载地址，状态码是200。本人有强烈的强迫症，看着红点就想点，所以
阅读更多2024-12-27
AWS、Google Cloud Platform (GCP)、Microsoft Azure、Linode和桔子数据的价格对比
服务/产品AWSLinode桔子数据计算实例（基础型）$0.023 /小时（t3.medium实例）$0.01 /小时（e2-medium实例）$0.02 /小时（B1S实例）$0.0075 /小时（
阅读更多2024-12-27
【Spring】基于XML的Spring容器配置——＜bean＞标签与属性解析
通过以上的介绍和示例，我们深入探讨了Spring基于XML的容器配置，特别是标签及其属性解析的使用。我们学习了如何定义简单Bean、引用其他Bean以及使用集合类型属性。这些知识对于理解和使用Spri
阅读更多2024-12-27
【Spring】基于XML的Spring容器配置—— ＜import＞标签的使用
Spring容器是Spring框架的核心，它负责创建、配置和管理应用程序中的对象（通常称为Beans）。通过依赖注入（DI）和面向切面编程（AOP），Spring容器可以帮助我们更好地组织代码，提高可
阅读更多2024-12-27
【汇编语言】外中断（一）—— 外中断的魔法：PC机键盘如何触发计算机响应
本文介绍 CPU 的 I/O 能力，阐述外中断机制，以键盘输入为例说明 PC 机处理外设输入过程。
阅读更多2024-12-27
mapbox基础，加载天地图矢量底图
本文详细介绍如何基于mapbox-gl v3.8.0版本中加载天地图矢量底图，亲测可用。希望能帮助到您。一起学习，加油！加油！
阅读更多2024-12-27
打破视障壁垒，百度文心快码无障碍版本助力视障IT从业者就业无“碍”
在尝试开发的过程中，尽管读屏软件可以为他提供帮助，钟科仍然到了众多卡点，比如，查询资料过程中，读屏软件只能阅读文字内容，图片上的信息完全获取不到，查找到的答案也不能提供有力支持等，在这种情况下，想要开
阅读更多2024-12-27
C/C++ 数据结构与算法【栈和队列】栈+队列详细解析【日常学习，考研必备】带图+详细代码
C/C++ 数据结构与算法【栈和队列】栈+队列详细解析【日常学习，考研必备】带图+详细代码
阅读更多2024-12-27
基于 Python 考研历年国家分数线大数据分析设计与实现
标题:基于 Python 考研历年国家分数线大数据分析设计与实现内容:1.摘要摘要：本文介绍了基于 Python 的考研历年国家分数线大数据分析设计与实现。文章首先介绍了研究背景和目的，即通过对考研历
阅读更多2024-12-27

C#设计模式--适配器模式（Adapter Pattern）

使用方式及用途

实现方式

结构

开发过程中的实际案例

案例1： 数据库适配器

案例2：UI 控件适配器

类图：

案例3. 文件读写适配器

类图：

优点

缺点

总结

相关文章

案例1：数据库适配器