C++适配器模式使用 接口转换实际案例

适配器模式通过创建适配器类将不兼容接口转换为客户端期望的接口，实现新旧接口协同工作。1. 定义目标接口DC5V，客户端Phone依赖此抽象；2. 存在已有类AC220提供220V交流电，接口不兼容；3. PowerAdapter继承DC5V并持有AC220实例，内部完成电压转换逻辑；4. 客户端通过适配器使用原有不兼容类，实现5V直流输出。该模式符合开闭原则，广泛应用于旧系统封装、第三方库集成等场景，提升代码复用性与系统可维护性。

适配器模式在C++中常用于解决接口不兼容的问题，特别是在集成已有类库或重构代码时非常实用。它通过包装一个类的接口，将其转换成客户端期望的另一个接口。下面通过一个实际案例来说明如何使用适配器模式进行接口转换。

场景描述：电源适配器模拟

假设我们有一个老式设备，只能接受5V直流电工作，而电源插座输出的是220V交流电。我们需要一个“电源适配器”来完成电压和电流类型的转换。在软件中，我们可以将这个物理过程映射为接口适配。

目标：让原本只能使用 DC5V 接口的设备，能够通过适配器连接到 AC220V 的电源。

定义目标接口（客户端期望的接口）

#include 
using namespace std;

// 客户端期望的接口：直流5V电源
class DC5V {
public:
    virtual ~DC5V() = default;
    virtual int outputDC5V() = 0;
};

已有组件：交流220V电源（不兼容的接口）

class AC220 {
public:
    int outputAC220V() {
        cout << "输出220V交流电压" << endl;
        return 220;
    }
};

创建适配器：将AC220转换为DC5V

class PowerAdapter : public DC5V {
private:
    AC220* ac220;

public:
    explicit PowerAdapter(AC220* source) : ac220(source) {}

    int outputDC5V() override {
        ac220->outputAC220V();
        cout << "经过适配器转换，输出5V直流电压" << endl;
        return 5;
    }
};

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客户端使用：设备正常工作

class Phone {
public:
    void charge(DC5V* power) {
        cout << "手机开始充电..." << endl;
        power->outputDC5V();
        cout << "充电中，电压稳定在5V" << endl;
    }
};

int main() {
    AC220 wallSocket;
    PowerAdapter adapter(&wallSocket);

    Phone phone;
    phone.charge(&adapter);  // 通过适配器使用220V电源

    return 0;
}

输出结果：

输出220V交流电压
经过适配器转换，输出5V直流电压
手机开始充电...
充电中，电压稳定在5V

适配器模式的关键点

这种模式在实际开发中广泛应用于：旧系统接口封装、第三方库集成、跨平台接口统一等场景。例如，将不同厂商的日志库统一为一个标准日志接口，或把多种支付网关适配成统一的支付调用方式。

基本上就这些，适配器模式让不兼容的接口协同工作，提升代码复用性和系统可维护性。