java设计模式-命令模式

前言

命令模式(Command): 把一个请求或者操作封装到一个对象中。命令模式允许系统使用不同的请求把客户端参数化,对请求排队或者记录请求日志,可以提供命令的撤销和恢复功能。

命令模式是对命令的封装。命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任分割开,委派给不同的对象。

每一个命令都是一个操作:请求的一方发出请求要求执行一个操作;接收的一方收到请求,并执行操作。命令模式允许请求的一方和接收的一方独立开来,使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口,更不必知道请求是怎么被接收,以及操作是否被执行、何时被执行,以及是怎么被执行的。

命令允许请求的一方和接收请求的一方能够独立演化,从而具有以下的优点:

  • 命令模式使新的命令很容易地被加入到系统里
  • 允许接收请求的一方决定是否要否决请求
  • 能较容易地设计一个命令队列
  • 可以容易地实现对请求的撤销和恢复
  • 在需要的情况下,可以较容易地将命令记入日志

命令模式涉及到五个角色,它们分别是:

  • 客户端(Client)角色:创建一个具体命令(ConcreteCommand)对象并确定其接收者。

  • 命令(Command)角色:声明了一个给所有具体命令类的抽象接口。

  • 具体命令(ConcreteCommand)角色: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。

  • 请求者(Invoker)角色:负责调用命令对象执行请求,相关的方法叫做行动方法。

  • 接收者(Receiver)角色: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。

    命令模式的优点

  • 更松散的耦合: 命令模式使得发起命令的对象——客户端,和具体实现命令的对象——接收者对象完全解耦,也就是说发起命令的对象完全不知道具体实现对象是谁,也不知道如何实现。

  • 更动态的控制: 命令模式把请求封装起来,可以动态地对它进行参数化、队列化和日志化等操作,从而使得系统更灵活。

  • 很自然的复合命令: 命令模式中的命令对象能够很容易地组合成复合命令,也就是宏命令,从而使系统操作更简单,功能更强大。

  • 更好的扩展性: 由于发起命令的对象和具体的实现完全解耦,因此扩展新的命令就很容易,只需要实现新的命令对象,然后在装配的时候,把具体的实现对象设置到命令对象中,然后就可以使用这个命令对象,已有的实现完全不用变化。

    实现

  • 定义接收者-及实际执行者Receiver

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    /**
    * Receiver是被调用者(士兵)
    */
    public class Receiver {

    public void action() {
    System.out.println("执行操作");
    }

    public void unAction() {
    System.out.println("撤销执行");
    }

    }

  • 定义命令Command

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/**
* 命令
*/
public interface Command {

void execute();

void undo();

}

/**
* 具体命令
*/
public class ConcreteCommand implements Command {

private Receiver receiver;

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

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

@Override
public void undo() {
receiver.unAction();
}
}


  • Invoker调用者(司令员)
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/**
* 请求者-要求该命令执行这个请求
*/
public class Invoker {
private final List<Command> commandList = new ArrayList<>();


public Invoker(Command command) {
commandList.add(command);
}

public void addCommand(Command command) {
commandList.add(command);
}

public void action() {
commandList.forEach(Command::execute);
}

// 撤销命令
public void undo(Command command) {
commandList.remove(command);
command.undo();
}

}
  • 定义客户端
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public class Client {

public static void main(String[] args) {
//创建接收者
Receiver receiver = new Receiver();

//创建命令对象,设定它的接收者
Command command1 = new ConcreteCommand(receiver);
Command command2 = new ConcreteCommand(receiver);

//创建请求者,把命令对象设置进去
Invoker invoker = new Invoker(command1);
invoker.addCommand(command2);

//撤销某个命令
invoker.undo(command1);

//执行方法
invoker.action();
}

}