命令模式(Command Pattern)是一种数据驱动的设计模式,它属于行为型模式。请求以命令的形式包裹在对象中,并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象,并把该命令传给相应的对象,该对象执行命令。

介绍

意图:将一个请求封装成一个对象,从而使您可以用不同的请求对客户进行参数化。
主要解决:在软件系统中,行为请求者与行为实现者通常是一种紧耦合的关系,但某些场合,比如需要对行为进行记录、撤销或重做、事务等处理时,这种无法抵御变化的紧耦合的设计就不太合适。
何时使用:在某些场合,比如要对行为进行”记录、撤销/重做、事务”等处理,这种无法抵御变化的紧耦合是不合适的。在这种情况下,如何将”行为请求者”与”行为实现者”解耦?将一组行为抽象为对象,可以实现二者之间的松耦合。
如何解决:通过调用者调用接受者执行命令,顺序:调用者→命令→接受者。
关键代码:定义三个角色:1、received 真正的命令执行对象 2、Command 3、invoker 使用命令对象的入口
应用实例:struts 1 中的 action 核心控制器 ActionServlet 只有一个,相当于 Invoker,而模型层的类会随着不同的应用有不同的模型类,相当于具体的 Command。
优点: 1、降低了系统耦合度。 2、新的命令可以很容易添加到系统中去。
缺点:使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
使用场景:认为是命令的地方都可以使用命令模式,比如: 1、GUI 中每一个按钮都是一条命令。 2、模拟 CMD。
注意事项:系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作,也可以考虑使用命令模式,见命令模式的扩展。
命令模式结构示意图:
image.png

实现

我们首先创建作为命令的接口 Order,然后创建作为请求的 Stock 类。实体命令类 BuyStockSellStock,实现了 Order 接口,将执行实际的命令处理。创建作为调用对象的类 Broker,它接受订单并能下订单。
Broker 对象使用命令模式,基于命令的类型确定哪个对象执行哪个命令。CommandPatternDemo 类使用 Broker 类来演示命令模式。
15. 命令模式 - 图2

步骤 1

创建一个命令接口。

  1. package org.example.CommandPattern;
  2. /**
  3. * 命令
  4. */
  5. public interface Order {
  6. void execute();
  7. }

步骤 2

创建一个请求类。

  1. package org.example.CommandPattern;
  2. /**
  3. * 股票
  4. */
  5. public class Stock {
  6. private String name = "ABC";
  7. /**
  8. * 数量
  9. */
  10. private int quantity = 10;
  11. public void buy(){
  12. System.out.println("Stock [ Name: "+name+", Quantity(数量): " + quantity +" ] bought");
  13. }
  14. public void sell(){
  15. System.out.println("Stock [ Name: "+name+", Quantity(数量): " + quantity +" ] sold");
  16. }
  17. }

步骤 3

创建实现了 Order 接口的实体类。

  1. package org.example.CommandPattern;
  2. /**
  3. * 买股票
  4. */
  5. public class BuyStock implements Order {
  6. private Stock abcStock;
  7. public BuyStock(Stock abcStock){
  8. this.abcStock = abcStock;
  9. }
  10. public void execute() {
  11. abcStock.buy();
  12. }
  13. }
  1. package org.example.CommandPattern;
  2. /**
  3. * 出售股票
  4. */
  5. public class SellStock implements Order {
  6. private Stock abcStock;
  7. public SellStock(Stock abcStock){
  8. this.abcStock = abcStock;
  9. }
  10. public void execute() {
  11. abcStock.sell();
  12. }
  13. }

步骤 4

创建命令调用类。

  1. package org.example.CommandPattern;
  2. import java.util.ArrayList;
  3. import java.util.List;
  4. /**
  5. * 代理
  6. */
  7. public class Broker {
  8. private List<Order> orderList = new ArrayList<Order>();
  9. public void takeOrder(Order order){
  10. orderList.add(order);
  11. }
  12. public void placeOrders(){
  13. for (Order order : orderList) {
  14. order.execute();
  15. }
  16. orderList.clear();
  17. }
  18. }

步骤 5

使用 Broker 类来接受并执行命令。

  1. package org.example.CommandPattern;
  2. /**
  3. * 命令模式演示
  4. */
  5. public class CommandPatternDemo {
  6. public static void main(String[] args) {
  7. Stock abcStock = new Stock();
  8. BuyStock buyStockOrder = new BuyStock(abcStock);
  9. SellStock sellStockOrder = new SellStock(abcStock);
  10. Broker broker = new Broker();
  11. broker.takeOrder(buyStockOrder);
  12. broker.takeOrder(sellStockOrder);
  13. broker.placeOrders();
  14. }
  15. }

image.png