uml和模式应用考试(uml适用于各种软件开发方法)

适配器模式概述

适配器模式(Adapter Pattern)定义:将一个类的接口转换成客户希望的另一个接口。适配器模式让那些不兼容的类可以一起工作。适配器模式是作为两个不兼容的接口之间的桥梁。这种类型的设计模式属于结构型模式,兼容多个独立接口的功能。在生活中用电电压是220V,但是电脑、手机、LED等设备不会使用高电压,因此都需要电源适配器将220V转换成对应的低电压。其中电源适配器就充当一个适配器的角色。

适配器模式结构

适配器模式结构包含以下几个角色:

适配器类(Adapter):适配器与适配者之间是继承或实现关系。适配者类(Adaptee):适配器与适配者之间是关联关系。目标抽象类(Target):定义客户所需要的接口。

适配器模式UML类图如下:

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模式的应用实例

用适配器模式(Adapter)模拟新能源汽车的发动机。能源汽车的发动机有电能发动机(Electric Motor)和光能发动机(Optical Motor)等,各种发动机的驱动方法不同,例如,电能发动机的驱动方法 ElectricDrive() 是用电能驱动,而光能发动机的驱动方法 OpticalDrive() 是用光能驱动,它们是适配器模式中被访问的适配者。

客户端希望用统一的发动机驱动方法 drive() 访问这两种发动机,所以必须定义一个统一的目标接口 Motor,然后再定义电能适配器(Electric Adapter)和光能适配器(Optical Adapter)去适配这两种发动机。

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代码:

// 适配器模式.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。//#include <iostream>using namespace std;typedef enum{  ELECTRIC = 0,  OPTICAL}ADAPTER_TYPE;//电机基类class Adapter{public:  Adapter() = default;  virtual ~Adapter() = default;  virtual void Driver() = 0;};//电能发动机class ElectricMotor{public:  ElectricMotor() = default;  ~ElectricMotor() = default;  void ElectricDrive() { cout << "电能发动机驱动汽车" << endl; }};//光能发动机class OpticalMotor{public:  OpticalMotor() = default;  ~OpticalMotor() = default;  void OpticalDriver() { cout << "光能发动机驱动汽车" << endl; }};class ElectricAdapter : public Adapter{public:  ElectricAdapter()  {    pMotor = new ElectricMotor();  }  ~ElectricAdapter()  {    if (pMotor)    {      delete pMotor;      pMotor = nullptr;    }  }  void Driver()  {    pMotor->ElectricDrive();  }private:  ElectricMotor* pMotor;};class OpticalAdapter : public Adapter{public:  OpticalAdapter()  {    pMotor = new OpticalMotor();  }  ~OpticalAdapter()  {    if (pMotor)    {      delete pMotor;      pMotor = nullptr;    }  }  void Driver()   {    pMotor->OpticalDriver();  }private:  OpticalMotor* pMotor;};class AdapterFactory{public:  static Adapter* CreateAdapter(ADAPTER_TYPE type)  {    switch (type)    {    case ADAPTER_TYPE::ELECTRIC:      return new ElectricAdapter();    case ADAPTER_TYPE::OPTICAL:      return new OpticalAdapter();    default:      return nullptr;    }  }};int main(){  Adapter* pAdapter = nullptr;  pAdapter = AdapterFactory::CreateAdapter(ELECTRIC);  pAdapter->Driver();  delete pAdapter;  pAdapter = AdapterFactory::CreateAdapter(OPTICAL);  pAdapter->Driver();  delete pAdapter;  return 0;}

适配器模式优缺点

优点

更好的复用性:系统需要使用现有的类,而此类的接口不符合系统的需要。那么通过适配器模式就可以让这些功能得到更好的复用。透明、简单:客户端可以调用同一接口,因而对客户端来说是透明的。这样做更简单 & 更直接更好的扩展性:在实现适配器功能的时候,可以调用自己开发的功能,从而自然地扩展系统的功能。解耦性:将目标类和适配者类解耦,通过引入一个适配器类重用现有的适配者类,而无需修改原有代码符合开放-关闭原则:同一个适配器可以把适配者类和它的子类都适配到目标接口;可以为不同的目标接口实现不同的适配器,而不需要修改待适配类

缺点

过多地使用适配器,会让系统非常零乱,不易整体进行把握。

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