设计模式--适配器模式

适配器模式（Adapter Pattern）是一种结构型设计模式，它允许将一个类的接口转换成客户端希望的另一个接口。适配器模式通常用来解决接口不兼容的问题，它通过引入一个适配器类，允许不兼容的接口之间能够相互通信。

适配器模式的概念

适配器模式有两个关键组件：

1. 目标接口（Target）：这是客户端期望使用的接口。
2. 适配器（Adapter）：它将被适配的类的接口转换成目标接口。
3. 被适配的类（Adaptee）：它具有不符合客户端需求的接口。

适配器模式的结构

1. 客户端（Client）：使用目标接口的类。
2. 目标接口（Target Interface）：客户端期望的接口。
3. 适配器（Adapter）：实现目标接口，并将被适配的类的接口转换为目标接口。
4. 被适配的类（Adaptee）：原本接口不符合需求的类。

适配器模式的应用场景

• 接口不兼容：当你有一个现有的类，它的接口与客户端期望的接口不兼容时，可以使用适配器模式。
• 代码复用：适配器模式可以使得不兼容的接口可以在现有的系统中继续使用。

使用Python实现适配器模式

假设有一个现有的类，它提供一个方法 get_temperature() 来获取温度（单位为摄氏度），但是客户端需要以华氏度为单位来获取温度。

1. 被适配的类（Adaptee）

class CelsiusTemperature:
    def __init__(self, temperature: float):
        self.temperature = temperature

    def get_temperature(self):
        return self.temperature

2. 目标接口（Target）

class TemperatureInterface:
    def get_temperature(self) -> float:
        pass

3. 适配器（Adapter）

class FahrenheitAdapter(TemperatureInterface):
    def __init__(self, celsius_temperature: CelsiusTemperature):
        self.celsius_temperature = celsius_temperature

    def get_temperature(self) -> float:
        # 将摄氏度转换为华氏度
        return self.celsius_temperature.get_temperature() * 9/5 + 32

4. 客户端（Client）

class WeatherStation:
    def __init__(self, temperature_adapter: TemperatureInterface):
        self.temperature_adapter = temperature_adapter

    def display_temperature(self):
        print(f"The temperature is {self.temperature_adapter.get_temperature()}°F")

5. 测试代码

# 创建一个摄氏度温度对象
celsius_temp = CelsiusTemperature(25)

# 使用适配器将摄氏度转换为华氏度
fahrenheit_adapter = FahrenheitAdapter(celsius_temp)

# 创建天气站客户端，传入适配器
weather_station = WeatherStation(fahrenheit_adapter)

# 显示温度（华氏度）
weather_station.display_temperature()

解释

• CelsiusTemperature 是被适配的类，它提供摄氏度温度。
• TemperatureInterface 是目标接口，客户端期望的接口。
• FahrenheitAdapter 是适配器，它将摄氏度温度转换为华氏度。
• WeatherStation 是客户端，它通过适配器来获取并显示温度（华氏度）。

输出结果：

The temperature is 77.0°F

通过适配器模式，客户端无需修改就可以支持不同的温度表示方式，实现了接口的兼容性。

适配器模式的优势在于，它允许在不修改现有代码的情况下实现接口的兼容，并且可以提高代码的复用性和扩展性。