基本介绍:
    1、 命令模式(Command Pattern):在软件设计中,我们经常需要向某些对象发送请求,但是并不知道请求的接收者是谁,也不知道被请求的操作是哪个,我们只需在程序运行时指定具体的请求接收者即可,此时,可以使用命令模式来进行设计。
    2、命令模式使得请求发送者与请求接收者消除彼此之间的耦合,让对象之间的调用关系更加灵活,实现解耦。
    3、在命令模式中,会将一个请求封装为一个对象,以便使用不同参数来表示不同的请求(即命令),同时命令模式也支持可撤销的操作。
    4、 通俗易懂的理解:将军发布命令,士兵去执行。其中有几个角色:将军(命令发布者)、士兵(命令的具体执行者)、命令(连接将军和士兵)。
    Invoker 是调用者(将军),Receiver 是被调用者(士兵),MyCommand 是命令,实现了 Command 接口,持有接收对象

    UML类图:
    image.png

    命令模式的角色及职责:
    1、Invoker:调用者
    2、Command:命令,包含需要执行的所有命令,可以是接口或抽象类
    3、Receiver:接受者,知道如何实施和执行一个请求相关的操作
    4、ConcreteCommand:将一个接受者对象与一个动作,调用接受者相应的操作,实现execute

    代码示例:

    1. /**
    2. * 命令接口
    3. */
    4. public interface Command {
    5. /**
    6. * 执行命令
    7. */
    8. void execute();
    9. /**
    10. * 撤销命令
    11. */
    12. void undo();
    13. }
    14. /**
    15. * 灯的开关
    16. */
    17. public class LightReceiver {
    18. public void lightOn(){
    19. System.out.println("开灯");
    20. }
    21. public void lightOff(){
    22. System.out.println("关灯");
    23. }
    24. }
    25. public class LightOnCommand implements Command {
    26. LightReceiver lightReceiver;
    27. public LightOnCommand(LightReceiver lightReceiver){
    28. this.lightReceiver = lightReceiver;
    29. }
    30. @Override
    31. public void execute() {
    32. lightReceiver.lightOn();
    33. }
    34. @Override
    35. public void undo() {
    36. lightReceiver.lightOff();
    37. }
    38. }
    39. public class LightOffCommand implements Command {
    40. /**
    41. * 聚合LightReceiver
    42. */
    43. LightReceiver lightReceiver;
    44. /**
    45. * 构造器
    46. * @param lightReceiver
    47. */
    48. public LightOffCommand(LightReceiver lightReceiver){
    49. super();
    50. this.lightReceiver = lightReceiver;
    51. }
    52. @Override
    53. public void execute() {
    54. lightReceiver.lightOff();
    55. }
    56. @Override
    57. public void undo() {
    58. lightReceiver.lightOn();
    59. }
    60. }
    61. /**
    62. * 空命令,没有任何执行,用来初始化每个按钮
    63. * 调用空命令时,对象什么都不做
    64. */
    65. public class NoCommand implements Command {
    66. @Override
    67. public void execute() {}
    68. @Override
    69. public void undo() {}
    70. }
    71. /**
    72. * 遥控器
    73. */
    74. public class RemoteController {
    75. Command[] onCommands;
    76. Command[] offCommands;
    77. Command undoCommand;
    78. public RemoteController(){
    79. //以三组按钮为例
    80. onCommands = new Command[3];
    81. offCommands = new Command[3];
    82. //按钮初始化
    83. for (int i=0; i<3; i++){
    84. onCommands[i] = new NoCommand();
    85. offCommands[i] = new NoCommand();
    86. }
    87. }
    88. public void setCommand(Integer no, Command onCommand, Command offCommand){
    89. onCommands[no] = onCommand;
    90. offCommands[no] = offCommand;
    91. }
    92. /**
    93. * 按下开的按钮
    94. * @param no
    95. */
    96. public void onButtonPushed(Integer no){
    97. onCommands[no].execute();
    98. undoCommand = onCommands[no];
    99. }
    100. /**
    101. * 按下关的按钮
    102. * @param no
    103. */
    104. public void ofButtonPushed(Integer no){
    105. offCommands[no].execute();
    106. undoCommand = offCommands[no];
    107. }
    108. /**
    109. * 按下撤销按钮
    110. */
    111. public void undoButtonPushed(){
    112. undoCommand.undo();
    113. }
    114. }
    115. public class Client {
    116. public static void main(String[] args) {
    117. //创建电灯对象(接收者)
    118. LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver();
    119. //创建电灯开关命令
    120. LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver);
    121. LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver);
    122. //创建遥控器
    123. RemoteController remoteController = new RemoteController();
    124. remoteController.setCommand(0,lightOnCommand,lightOffCommand);
    125. System.out.println("-----按下开的按钮-----");
    126. remoteController.onButtonPushed(0);
    127. System.out.println("-----按下关的按钮-----");
    128. remoteController.ofButtonPushed(0);
    129. System.out.println("-----按下撤销的按钮-----");
    130. remoteController.undoButtonPushed();
    131. }
    132. }

    程序执行结果:

    1. -----按下开的按钮-----
    2. 开灯
    3. -----按下关的按钮-----
    4. 关灯
    5. -----按下撤销的按钮-----
    6. 开灯

    命令模式的注意事项和细节:
    1、将发起请求的对象与执行请求的对象解耦。发起请求的对象是调用者,调用者只要调用命令对象的execute()方法就可以让接收者工作,而不必知道具体的接收者对象是谁、是如何实现的,命令对象会负责让接收者执行请求的动作,也就是说“请求发起者”和“请求执行者”之间的解耦是通过命令对象实现的,命令对象起到了纽带桥梁的作用
    2、容易设计一个命令队列。只要把命令对象放到队列,就可以多线程的执行命令
    3、容易实现对请求的撤销和重做
    4、命令模式不足:可能导致某些系统有过多的具体命令类,增加了系统的复杂度
    5、空命令也是一种设计模式,它为我们省去了判空的操作。在上面的例子中,如果没有使用空命令,每按下一个按键都要判空,会给编码带来一定的麻烦
    6、命令模式经典的应用场景:界面的一个按钮是一条命令、模拟CMD、订单的恢复与撤销、触发-反馈机制