命令模式

命令模式

一、定义

摘自百度百科: 在软件系统中,“行为请求者” 与 “行为实现者” 通常呈现一种 “紧耦合” 。但在某些场合,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实现二者之间的松耦合 。这就是 命令模式(Command Pattern)。

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二、角色分类

抽象命令者(Command)

通常情况下为接口或抽象类,用于定义命令的接口,声明要执行的方法

具体命令者(Concrete Command)

其为命令者的子类,通常会有一个接收者,并调用接收者的方法来完成命令要执行的操作

抽象接收者/抽象实现者(Receiver)

真正要执行命令的对象

具体接收者/具体实现者(Concrete Receiver)

其类为抽象接收者的类,实现了在抽象接收者中定义的方法

调用者/请求者(Invoker)

要求命令对象执行请求,通常会持有命令对象,可以有很多的命令对象。这个类是客户端真正触发并要求命令执行相应操作的地方,相当于命令对象的入口

客户角色(Client)

具体调用方法的地方


三、实现方式

UML图

未命名文件 (4)

具体实现

我们可以使用一个简单的示例来深入的说明一下命令模式

抽象命令者(Command)

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public abstract class Command {
public abstract void execute();
}

调用者(Invoker)

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public class Invoker {
private Command command;

public void setCommand(Command command) {
this.command = command;
}

public void call() {
command.execute();
}
}

具体命令者(Concrete Command)

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public class ConcreteCommand extends Command {
private Receiver receiver;

public ConcreteCommand(Receiver receiver) {
super();
this.receiver = receiver;
}

public void execute() {
receiver.action();
}
}

抽象接收者(Receiver)

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public abstract class Receiver {
public abstract void action();
}

具体接收者(Concrete Receiver)

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public class ConcreteReceiverA extends Receiver {

@Override
public void action() {
System.out.println("接收者A收到命令");
}
}

public class ConcreteReceiverB extends Receiver {

@Override
public void action() {
System.out.println("接收者B收到命令");
}
}

客户角色(Client)

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
Receiver receiverA = new ConcreteReceiverA();
Command command1 = new ConcreteCommand(receiverA);

Invoker invoker = new Invoker();
invoker.setCommand(command1);
invoker.call();

Receiver receiverB = new ConcreteReceiverB();
Command command2 = new ConcreteCommand(receiverB);

invoker.setCommand(command2);
invoker.call();
}
}

运行结果

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接收者A收到命令
接收者B收到命令

四、应用场景

以下部分内容摘自菜鸟教程

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。

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。


五、优缺点

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。