Java 设计模式之命令模式-白红宇

Java 设计模式之命令模式

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发布时间：2019-06-25

本文共 3642 字，大约阅读时间需要 12 分钟。

一、了解命令模式

1.1 什么是命令模式

命令模式将“请求”封装成对象，以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象。命令模式也支持可撤销的操作。这种说法比较难以理解，换种说法就是指：

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）。

1.2 命令模式组成结构

命令接口 (Command)：定义命令的接口，声明执行的方法。

具体命令 (ConcreteCommand)：命令接口实现对象，是“虚”的实现；通常会持有接收者，并调用接收者的功能来完成命令要执行的操作。

接受者 (Receiver)：接收者，真正执行命令的对象。任何类都可能成为一个接收者，只要它能够实现命令要求实现的相应功能。

调用者 (Invoker)：要求命令对象执行请求，通常会持有命令对象，可以持有很多的命令对象。这个是客户端真正触发命令并要求命令执行相应操作的地方，也就是说相当于使用命令对象的入口。

客户 (Client)：创建具体的命令对象，并且设置命令对象的接收者。注意这个不是我们常规意义上的客户端，而是在组装命令对象和接收者，或许，把这个 Client 称为装配者会更好理解，因为真正使用命令的客户端是从 Invoker 来触发执行。

1.3 命令模式 UML 图解

1.4 命令模式适用场景

系统需要将请求调用者和请求接收者解耦，使得调用者和接收者不直接交互。

系统需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求。

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。

二、命令模式具体应用

2.1 问题描述

电灯遥控器：现在让你为一种新型电灯设计一种手持的远程遥控器，这个遥控器可以打开和关闭电灯。

2.2 问题分析设计设计图

2.3 代码实现

接收者 Light 类

package com.jas.command;/** * 电灯提供打开和关闭的功能 */public class Light {    void on(){        System.out.println("Light is on!");    }        void off(){         System.out.println("Light is off!");     }}

命令接口 Command

package com.jas.command;/** * 所有的命令对象都应该实现的接口，提供了一个执行的方法。 */public interface Command {    void execute();}

具体命令 LightOnCommand 类

package com.jas.command;public class LightOnCommand implements Command {    Light light;    /**     * 通过构造器实力化 light 对象，在 execute() 方法中调用其对应的打开与关闭方法     *      * @param light 电灯对象     */    public LightOnCommand(Light light){        this.light = light;    }    /**     * 调用电灯打开的方法     */    @Override    public void execute() {        light.on();    }}

具体命令 LightOffCommand 类

package com.jas.command;public class LightOffCommand implements Command {    Light light;    public LightOffCommand(Light light){        this.light = light;    }    /**     * 调用电灯关闭的方法     */    @Override    public void execute() {        light.off();    }}

调用者 RemoteControl 类 (遥控器)

package com.jas.command;public class RemoteControl {    Command onCommand;    Command offComand;        public RemoteControl(){}    /**     * 传入一组命令     *      * @param onCommand 打开电灯的命令对象     * @param offComand 关闭电灯的命令对象     */    public void setCommand(Command onCommand, Command offComand){        this.onCommand = onCommand;        this.offComand = offComand;    }    /**     * 打开电灯的按钮，通过 onCommand 调用 execute() 方法     */    public void onButtonWasPushed(){        //execute() 方法中封装了打开电灯的方法        onCommand.execute();    }    /**     * 关闭电灯的按钮，通过 offComand 调用 execute() 方法     */    public void offButtonWasPushed(){        //execute() 方法中封装了关闭电灯的方法        offComand.execute();    }}

客户 RemoteLoader 类

package com.jas.command;public class RemoteLoader {    public static void main(String[] args) {        // 定义一个远程遥控器        RemoteControl remoteControl = new RemoteControl();        // 定义一个电灯对象        Light light = new Light();        // 打开电灯的命令对象        Command onCommand = new LightOnCommand(light);        // 关闭电灯的命令对象        Command offCommand = new LightOffCommand(light);                remoteControl.setCommand(onCommand,offCommand);        remoteControl.onButtonWasPushed();        remoteControl.offButtonWasPushed();    }}     /**     * 输出     * Light is on!     * Light is off!     */