《让僵冷的翅膀飞起来》系列之二——从实例谈Adapter模式

在拙文《<让僵冷的翅膀飞起来>系列之一——从实例谈OOP、工厂模式和重构》中，冰汽水提出了一个问题，“如果我想让RM, MPEG类具有自己的一些特定属性的话怎么做呢？”原来的RM和MPEG类继承了VideoMedia抽象类，而VideoMedia类又实现了 IMedia接口，该接口仅仅提供了Play()方法。冰汽水的意思是希望为RM，MPEG提供与AudioMedia不同的属性和方法。例如，对于视频媒体而言，应该有一个调整画面大小的方法，如Resize()。而这个方法是IMedia接口所不具备的。

那么怎样为RM，MPEG类提供IMedia接口所不具备的Resize()方法呢？非常自然地，通过这个问题我们就引出Adapter模式的命题了。首先，要假设一个情况，就是原文的所有代码，我们是无法改变的，这包括暴露的接口，类与接口的关系等等，都无法通过编码的方式实现新的目标。只有这样，引入Adapter模式才有意义。

熟悉Adapter模式的人都知道，Adapter模式分为两种：类的Adapter模式、对象的Adapter模式。下面我试图根据本例对两种方式进行说明及实现。在实现Adapter模式之前，有必要看看原来的类结构：

 

左边橙色的类为音频媒体类型，右边蓝色的类为视频媒体类型。所有的这些类型，包括类和接口都是无法改变的。现在我们的目的就是要让RM、MPEG具有Resize()方法。那么首先定义一个接口IVideoMedia，该接口具有Resize()方法。 

下面我们就根据Adapter模式来实现需求。

一、 类的Adapter模式

既然要让RM、MPEG具有Resize()方法，最好的办法就是让它们直接实现IVedioScreen接口。然而受到条件的限制，这两个类类型是不可修改的。唯一可行的办法就是为相应的类新引入一个类类型，这就是Adapter模式中所谓的Adapter类了。它好比是一个转接头，通过它去实现 IVedioScreen接口，同时又令其继承原有的RM或MPEG类，以保留原有的行为。类图如下：

图中的类RMAdapter和MPEGAdapter就是通过Adapter模式获得的对象，它在保留了原有行为的同时，又拥有了IVedioScreen的功能。
代码如下：
public interface IVedioScreen
{
 void Resize();
}

public class RMAdapter:RM,IVedioScreen
{
 public void Resize()
 {
  MessageBox.Show("Change the RM screen's size.");
 }
}

public class MPEGAdapter:MPEG,IVedioScreen
{
 public void Resize()
 {
  MessageBox.Show("Change the MPEG screen's size.");
 }
}
也许很多人已经注意到了，在使用这种方式建立Adapter时，存在一个局限，就是我们必须为每一个要包裹（Wrapping）的类，建立一个相应的 Adapter类。如上所述的RM对应RMAdapter，MPEG对应MPEGAdapter。必须如此，为什么呢？虽然RM和MPEG继承了同一个抽象类VedioMedia，但其Play()方法，可能是不相同的。此时，相对应的Adpater类只有直接继承该具体类，方才可以保留其原来的Play ()方法的行为本质。

OOP中很重要的思想是，尽量使用聚合而非继承。让我们换一种思路来考察Adapter模式。

二、 对象的Adapter模式

对象的Adapter模式，与类的Adapter模式，最大的区别就是不采用继承的方式，而是将要包裹的对象，以聚合的方式放到Adapter中，然后用委托的方式调用其对象的方法，实现类图如下：
 

比较两种实现方式的类图，可以得出两个结论：
1、 对象的Adapter模式，减少了对象的个数；
2、 耦合度更加松散；

代码如下：
public interface IVedioScreen
{
 void Resize();
}

public class VedioAdapter:IVedioScreen
{
 private vedioMedia _vedio;
 
 public VedioAdapter(vedioMedia vedio)
 {
  _vedio = vedio;
 }

 public void Play()
 {
  _vedio.Play();  
 }

 public void Resize()
{
  if (_vedio is RM)
   MessageBox.Show("Change the RM screen's size.");
  else
   MessageBox.Show("Change the MPEG screen's size."); 
}
}

以这种方式形成的VedioAdapter，由于没有和RM、MPEG直接发生关系，并通过在构造函数传递参数的方式，等待客户端使用Adapter时，才将具体的VedioMedia对象传递给Adapter，显得耦合度更加松散，更加灵活。

我们来看客户端调用时，两者的区别：
1、 类的Adapter模式
public class Client
{
 public static void Main()
 {
  RMAdapter rmAdapter = new RMAdapter();
  MPEGAdapter mpegAdapter = new MPEGAdapter();
  
  rmAdapter.Play();
  rmAdapter.Resize();
  mpegAdapter.Play();
  mpegAdapter.Resize();
 }
}
2、 对象的Adapter模式
public class Client
{
 public static void Main()
 {
  VedioAdapter rmAdapter = new VedioAdapter(new RM());
  VedioAdapter mpegAdapter = new VedioAdapter(new MPEG());
  
  rmAdapter.Play();
  rmAdapter.Resize();
  mpegAdapter.Play();
  mpegAdapter.Resize();
 }
}

其实，对于对象的Adapter模式，还可以做一些改进，就是用属性或方法来取代构造函数传递被包裹对象的方式。代码修改如下：
public class VedioAdapter:IVedioScreen
{
 private vedioMedia _vedio;
 
 public VedioMedia Vedio
 {
  set {_vedio = value;}
 }
 ……
}
这样，上面的客户端调用就更简单了：
public class Client
{
 public static void Main()
 {
  VedioAdapter adapter = new VedioAdapter();
  adapter.Vedio = new RM();
  adapter.Play();
  adapter.Resize();

  adapter.Vedio = new MPEG();
  adapter.Play();
  adapter.Resize();
 }
}

通过运用Adapter模式，扩展了新的接口，而原有的类型并不需要做任何改变，这就是Adapter模式的实质，也是为什么取名为Adapter 的原因之所在了。同时，我们要注意的是，在运用Adapter模式时，必须审时度势，根据具体的情况，抉择最优的方式，或者采用类的Adapter模式，或者采用对象的Adapter模式。决定权在与你，菜单给你送上来了，看看自己的腰包，想想点什么样的菜吧。