Command
命令模式：将一个请求封装为一个对象，从而使我们可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或者记录请求日志，以及支持可撤销的操作
别名：动作模式、事务模式
命令模式主要的目的就是将命令的发送者与接收者进行解耦，发送者只负责发送命令即可，对于具体怎么执行，发送者无需关心，全由接受者决定。这样使得调用更加的灵活。而且当一个命令由多个发送者（可以理解为多个快捷键）触发的时候，那么命令模式在一定的程度上还可以提高代码的复用程度。
命令模式涉及到五个角色，他们分别是：

  • 客户端角色(Client)：创建一个具体命令ConcreteCommand对象并确定其接收者。
  • 抽象命令角色(ICommand)： 声明一个给所有具体命令类的抽象接口。
  • 具体命令角色(ConcreteCommand)：定义一个接收者和行为之间的弱耦合；实现execute()方法，负责调用接收者的相应操作。execute()方法通常叫做执行方法。
  • 调用者/发送者/请求者角色(Invoker)：负责调用命令对象执行请求，相关的方法叫做行动方法。通常会将命令聚合在类中。
  • 实现者/接收者角色(Receiver)：负责具体实施和执行一个请求。任何一个类都可以成为接收者，实施和执行请求的方法叫做行动方法。

UML图如下：
image.png

1、场景描述

以电视遥控器为例，对电视机进行开关操作。用命令模式来实现。

2、实现

  1. /// <summary>
  2. /// 命令接收者-电视机
  3. /// </summary>
  4. public class Television
  5. {
  6.     public void Start()
  7.     {
  8.         Console.WriteLine("电视开机");
  9.     }
  10.     public void Close() 
  11.     {
  12.         Console.WriteLine("电视关机");    
  13.     }
  14. }
  15. /// <summary>
  16. /// 抽象命令类
  17. /// </summary>
  18. public interface ICommand
  19. {
  20.     /// <summary>
  21.     /// 命令执行
  22.     /// </summary>
  23.     public void Excute();
  24. }
  25. /// <summary>
  26. /// 具体命令-电视开机命令
  27. /// </summary>
  28. public class StartCommand : ICommand
  29. {
  30.     private readonly Television _tv;
  31.     public StartCommand(Television tv)
  32.     {
  33.         this._tv = tv;
  34.     }
  35.     /// <summary>
  36.     /// 开机
  37.     /// </summary>
  38.     public void Excute()
  39.     {
  40.         _tv.Start();
  41.     }
  42. }
  43. /// <summary>
  44. /// 具体命令-电视关机命令
  45. /// </summary>
  46. public class CloseCommand : ICommand
  47. {
  48.     private readonly Television _tv;
  49.     public CloseCommand(Television tv)
  50.     {
  51.         this._tv = tv;
  52.     }
  53.     /// <summary>
  54.     /// 关机
  55.     /// </summary>
  56.     public void Excute()
  57.     {
  58.         _tv.Close();
  59.     }
  60. }
  61. /// <summary>
  62. /// 命令发送者--电视遥控器
  63. /// </summary>
  64. public class RemoteControl
  65. {
  66.     private readonly ICommand _command;
  67.     public RemoteControl(ICommand command)
  68.     {
  69.         this._command = command;
  70.     }
  71.     /// <summary>
  72.     /// 发送命令
  73.     /// </summary>
  74.     public void Action()
  75.     {
  76.         _command.Excute();
  77.     }
  78. }
  80. // 客户端调用
  81. Television tv = new Television();
  82. ICommand startCommand = new StartCommand(tv);
  83. RemoteControl control = new RemoteControl(startCommand);
  84. control.Action();
  86. Console.WriteLine("*************************");
  88. ICommand closeCommand = new CloseCommand(tv);
  89. RemoteControl control1 = new RemoteControl(closeCommand);
  90. control1.Action();

3、优缺点

优点：

  • 降低系统各模块之间的耦合度，这也是命令模式的目的
  • 满足开闭原则，动态增加、删除命令，对原有功能不产生影响
  • 可以实现执行撤销操作，上面的例子没有撤销，其实很简单，就是在撤销方法里面执行想发的方法即可
  • 可以在执行命令的同时增加额外的功能。比如上面例子中，在StartCommand执行 _tv.Start()之前，还可以增加日志记录等操作。

缺点：

  • 如果接收值执行方法过多，可能产生大量的命令类，难以维护

  • 相比直接调用，命令模式增加了理解上的难度

    4、应用场景

  • 系统需要将请求调用者和请求接收者解耦

  • 系统需要将请求排队
  • 系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作
  • 系统需要将一组操作组合在一起，即支持宏命令（组合命令）