設(shè)計模式解密（11）- 命令模式
◆ 前言：命令模式內(nèi)容比較多，這里做了拆分
命令模式基礎(chǔ)篇 ：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7202133.html
命令模式擴(kuò)展篇 - 宏命令：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206395.html
命令模式擴(kuò)展篇 - 撤銷命令：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206513.html
命令模式擴(kuò)展篇 - 命令隊列：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206607.html
命令模式擴(kuò)展篇 - 請求日志：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206665.html
1、簡介
定義：將一個請求封裝為一個對象，從而使你可以用不同的請求對客戶進(jìn)行參數(shù)化，對請求排隊和記錄請求日志，以及支持可撤銷的操作；
主要解決：在軟件系統(tǒng)中，行為請求者與行為實現(xiàn)者通常是一種緊耦合的關(guān)系，但某些場合，比如需要對行為進(jìn)行記錄、撤銷或重做、事務(wù)等處理時，這種緊耦合的設(shè)計就不太合適；
英文：Command
類型：行為型模式
2、類圖及組成
（引）類圖：
組成：
● Command（抽象命令類）：抽象命令類一般是一個抽象類或接口，在其中聲明了用于執(zhí)行請求的execute()等方法，通過這些方法可以調(diào)用請求接收者的相關(guān)操作。
● ConcreteCommand（具體命令類）：具體命令類是抽象命令類的子類，實現(xiàn)了在抽象命令類中聲明的方法，它對應(yīng)具體的接收者對象，將接收者對象的動作綁定其中。在實現(xiàn)execute()方法時，將調(diào)用接收者對象的相關(guān)操作(Action)。
● Invoker（調(diào)用者）：調(diào)用者即請求發(fā)送者，它通過命令對象來執(zhí)行請求。一個調(diào)用者并不需要在設(shè)計時確定其接收者，因此它只與抽象命令類之間存在關(guān)聯(lián)關(guān)系。在程序運行時可以將一個具體命令對象注入其中，再調(diào)用具體命令對象的execute()方法，從而實現(xiàn)間接調(diào)用請求接收者的相關(guān)操作。
● Receiver（接收者）：接收者請求與執(zhí)行相關(guān)的操作，它具體實現(xiàn)對請求的業(yè)務(wù)處理。
● Client（客戶端角色類）：最終的客戶端調(diào)用類。
代碼結(jié)構(gòu)：
抽象命令角色類public interface Command { /**
* 執(zhí)行方法 */
void execute();
}
具體命令角色類public class ConcreteCommand implements Command { //持有相應(yīng)的接收者對象
private Receiver receiver = null; /**
* 構(gòu)造方法 */
public ConcreteCommand(Receiver receiver){ this.receiver = receiver;
}
@Override public void execute() { //通常會轉(zhuǎn)調(diào)接收者對象的相應(yīng)方法，讓接收者來真正執(zhí)行功能 receiver.action();
}
}
接收者角色類public class Receiver { /**
* 真正執(zhí)行命令相應(yīng)的操作 */
public void action(){
System.out.println("執(zhí)行操作");
}
}
請求者角色類public class Invoker { /**
* 持有命令對象 */
private Command command = null; /**
* 構(gòu)造方法 */
public Invoker(Command command){ this.command = command;
} /**
* 行動方法 */
public void action(){
command.execute();
}
}
客戶端角色類public class Client { public static void main(String[] args) { //創(chuàng)建接收者
Receiver receiver = new Receiver(); //創(chuàng)建命令對象，設(shè)定它的接收者
Command command = new ConcreteCommand(receiver); //創(chuàng)建請求者，把命令對象設(shè)置進(jìn)去
Invoker invoker = new Invoker(command); //執(zhí)行方法 invoker.action();
}
}
3、實例引入
下面以電視機(jī)的開、關(guān)命令為例，進(jìn)行講解：
package com.designpattern.Command;/**
* 抽象命令角色類
* @author Json*/public interface Command { /**
* 執(zhí)行方法 */
void execute();
}
package com.designpattern.Command;/**
* 接收者角色類 -- 電視
* @author Json*/public class TV { /**
* 打開方法 */
public void on(){
System.out.println("電視打開");
} /**
* 關(guān)閉方法 */
public void off(){
System.out.println("電視關(guān)閉");
}
}
package com.designpattern.Command;/**
* 具體命令角色類 -- 電視打開命令
* @author Json*/public class TVOnCommand implements Command { private TV tv; public TVOnCommand(TV tv){ this.tv = tv;
}
@Override public void execute() {
tv.on();
}
}
package com.designpattern.Command;/**
* 具體命令角色類 -- 電視關(guān)閉命令
* @author Json*/public class TVOffCommand implements Command { private TV tv; public TVOffCommand(TV tv){ this.tv = tv;
}
@Override public void execute() {
tv.off();
}
}
package com.designpattern.Command;/**
* 請求者角色類 -- 遙控器Invoker
* @author Json*/public class RemoteControl { private Command onCommand,offCommand;
public RemoteControl(Command _on,Command _off){ this.onCommand = _on; this.offCommand = _off;
}
public void turnOn(){
onCommand.execute();
}
public void turnOff(){
offCommand.execute();
}
}
測試：
package com.designpattern.Command;/**
* 客戶端角色類
* @author Json*/public class Client { public static void main(String[] args) { //創(chuàng)建接收者
TV receiver = new TV(); //創(chuàng)建命令對象，設(shè)定它的接收者
Command on_command = new TVOnCommand(receiver); //創(chuàng)建命令對象，設(shè)定它的接收者
Command off_command = new TVOffCommand(receiver); //命令控制對象Invoker，把命令對象通過構(gòu)造方法設(shè)置進(jìn)去 或者 增加set方法set進(jìn)去是一樣的（setCommand方法未寫）
RemoteControl invoker = new RemoteControl(on_command,off_command); //執(zhí)行方法 -- 打開電視 invoker.turnOn(); //執(zhí)行方法 -- 關(guān)閉電視 invoker.turnOff();
}
}
結(jié)果：
電視打開 電視關(guān)閉
關(guān)于例子的補(bǔ)充說明：
雖然代碼看似挺多，但其實命令模式的結(jié)構(gòu)還是比較清晰的，總的來說命令模式的使用流程就是首先創(chuàng)建一個抽象命令，然后創(chuàng)建多個具體命令實現(xiàn)抽象命令接口，然后創(chuàng)建一個命令接受者角色，它包含各種的行為的具體實現(xiàn)，然后再有一個命令調(diào)用者角色，提供給客戶端，用于接收客戶端的參數(shù)；
4、命令模式的擴(kuò)展
由于篇幅太長，這里單獨拆分出去了；
傳送門：
命令模式擴(kuò)展篇 - 宏命令：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206395.html
命令模式擴(kuò)展篇 - 撤銷命令：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206513.html
命令模式擴(kuò)展篇 - 命令隊列：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206607.html
命令模式擴(kuò)展篇 - 請求日志：http://www.cnblogs.com/JsonShare/p/7206665.html
5、優(yōu)缺點
優(yōu)點：
1、命令模式將行為調(diào)用者和各種行為分隔開，降低程序的耦合，便于程序擴(kuò)展；
2、命令模式將行為的具體實現(xiàn)封裝起來，客戶端無需關(guān)心行為的具體實現(xiàn)；
3、命令模式可為多種行為提供統(tǒng)一的調(diào)用入口，便于程序?qū)π袨榈墓芾砗涂刂疲?/p>
缺點：
使用命令模式的話，不用管命令多簡單，都需要寫一個命令類來封裝，使用命令模式可能會導(dǎo)致系統(tǒng)有過多的具體命令類；
（上面的例子就可以看出，每個命令都要有一個具體的命令類）；
6、應(yīng)用場景
1、希望將行為請求者和行為實現(xiàn)者解耦，不直接打交道；
2、希望分離掉行為請求者一部分的責(zé)任，行為請求者只需要將命令發(fā)給調(diào)用者，不再主動的去讓行為實現(xiàn)者產(chǎn)生行為，符合單一職責(zé)原則；
3、希望可以控制執(zhí)行的命令列表，方便記錄，撤銷/重做以及事務(wù)等功能；
4、期待可以將請求排隊，有序執(zhí)行；
5、希望可以將請求組合使用，即支持宏命令；
7、總結(jié)
命令模式最大的好處就是實現(xiàn)了行為請求者與行為實現(xiàn)者的解耦；
在實際場景中的使用：
Struts2中action中的調(diào)用過程中存在命令模式；
數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)機(jī)制的底層實現(xiàn)；
命令的撤銷和恢復(fù)：增加相應(yīng)的撤銷和恢復(fù)命令的方法（比如數(shù)據(jù)庫中的事務(wù)回滾）；
例如：Java的Runnable就是命令模式的變形應(yīng)用：
public class Test { public static void main(String[] args) { //范例
Runnable runnable = () -> System.out.println("具體命令"); // Command cmd = ConcreteCommand
Thread thread1 = new Thread(runnable); // 將 cmd 交給 Thread (Invoker)
thread1.start(); // Invoker 調(diào)用 cmd 的執(zhí)行方法 }
}
PS：源碼地址 https://github.com/JsonShare/DesignPattern/tree/master
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