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:
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:
/**
* 命令接口
*/
public interface Command {
/**
* 执行命令
*/
void execute();
/**
* 撤销命令
*/
void undo();
}
/**
* 灯的开关
*/
public class LightReceiver {
public void lightOn(){
System.out.println("开灯");
}
public void lightOff(){
System.out.println("关灯");
}
}
public class LightOnCommand implements Command {
LightReceiver lightReceiver;
public LightOnCommand(LightReceiver lightReceiver){
this.lightReceiver = lightReceiver;
}
@Override
public void execute() {
lightReceiver.lightOn();
}
@Override
public void undo() {
lightReceiver.lightOff();
}
}
public class LightOffCommand implements Command {
/**
* 聚合LightReceiver
*/
LightReceiver lightReceiver;
/**
* 构造器
* @param lightReceiver
*/
public LightOffCommand(LightReceiver lightReceiver){
super();
this.lightReceiver = lightReceiver;
}
@Override
public void execute() {
lightReceiver.lightOff();
}
@Override
public void undo() {
lightReceiver.lightOn();
}
}
/**
* 空命令,没有任何执行,用来初始化每个按钮
* 调用空命令时,对象什么都不做
*/
public class NoCommand implements Command {
@Override
public void execute() {}
@Override
public void undo() {}
}
/**
* 遥控器
*/
public class RemoteController {
Command[] onCommands;
Command[] offCommands;
Command undoCommand;
public RemoteController(){
//以三组按钮为例
onCommands = new Command[3];
offCommands = new Command[3];
//按钮初始化
for (int i=0; i<3; i++){
onCommands[i] = new NoCommand();
offCommands[i] = new NoCommand();
}
}
public void setCommand(Integer no, Command onCommand, Command offCommand){
onCommands[no] = onCommand;
offCommands[no] = offCommand;
}
/**
* 按下开的按钮
* @param no
*/
public void onButtonPushed(Integer no){
onCommands[no].execute();
undoCommand = onCommands[no];
}
/**
* 按下关的按钮
* @param no
*/
public void ofButtonPushed(Integer no){
offCommands[no].execute();
undoCommand = offCommands[no];
}
/**
* 按下撤销按钮
*/
public void undoButtonPushed(){
undoCommand.undo();
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建电灯对象(接收者)
LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver();
//创建电灯开关命令
LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver);
LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver);
//创建遥控器
RemoteController remoteController = new RemoteController();
remoteController.setCommand(0,lightOnCommand,lightOffCommand);
System.out.println("-----按下开的按钮-----");
remoteController.onButtonPushed(0);
System.out.println("-----按下关的按钮-----");
remoteController.ofButtonPushed(0);
System.out.println("-----按下撤销的按钮-----");
remoteController.undoButtonPushed();
}
}
程序执行结果:
-----按下开的按钮-----
开灯
-----按下关的按钮-----
关灯
-----按下撤销的按钮-----
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