命令模式解析-优快云博客

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前期提醒：

在软件开发系统中，常常出现“方法的请求者”与“方法的实现者”之间存在紧密的耦合关系。这不利于软件功能的扩展与维护。例如，想对行为进行“撤销、重做、记录”等处理都很不方便，因此“如何将方法的请求者与方法的实现者解耦？”变得很重要，命令模式能很好地解决这个问题。

在现实生活中，这样的例子也很多，例如，电视机遥控器（命令发送者）通过按钮（具体命令）来遥控电视机（命令接收者），还有计算机键盘上的“功能键”等

命令模式的定义与特点：

命令（Command）模式的定义如下：将一个请求封装为一个对象，使发出请求的责任和执行请求的责任分割开。这样两者之间通过命令对象进行沟通，这样方便将命令对象进行储存、传递、调用、增加与管理。

命令模式的主要优点如下：

降低系统的耦合度。命令模式能将调用操作的对象与实现该操作的对象解耦。
增加或删除命令非常方便。采用命令模式增加与删除命令不会影响其他类，它满足“开闭原则”，对扩展比较灵活。
可以实现宏命令。命令模式可以与组合模式结合，将多个命令装配成一个组合命令，即宏命令。
方便实现 Undo 和 Redo 操作。命令模式可以与后面介绍的备忘录模式结合，实现命令的撤销与恢复。

命令模式主要缺点：

可能产生大量具体命令类。因为计对每一个具体操作都需要设计一个具体命令类，这将增加系统的复杂性

命令模式的适用场景：

命令模式是一种使用频率非常高的设计模式，它可以将请求发送者与接收者解耦，请求发送者通过命令对象来间接引用请求接收者，使得系统具有更好的灵活性和可扩展性。在基于GUI的软件开发，无论是在电脑桌面应用还是在移动应用中，命令模式都得到了广泛的应用

在以下情况下可以考虑使用命令模式：

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。请求调用者无须知道接收者的存在，也无须知道接收者是谁，接收者也无须关心何时被调用。
系统需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求。一个命令对象和请求的初始调用者可以有不同的生命期，换言之，最初的请求发出者可能已经不在了，而命令对象本身仍然是活动的，可以通过该命令对象去调用请求接收者，而无须关心请求调用者的存在性，可以通过请求日志文件等机制来具体实现。
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形成宏命令。

命令模式的结构与实现：

可以将系统中的相关操作抽象成命令，使调用者与实现者相关分离，其结构如下。

1. 模式的结构

命令模式包含以下主要角色。

抽象命令类（Command）角色：声明执行命令的接口，拥有执行命令的抽象方法 execute()。
具体命令角色（Concrete Command）角色：是抽象命令类的具体实现类，它拥有接收者对象，并通过调用接收者的功能来完成命令要执行的操作。
实现者/接收者（Receiver）角色：执行命令功能的相关操作，是具体命令对象业务的真正实现者。
调用者/请求者（Invoker）角色：是请求的发送者，它通常拥有很多的命令对象，并通过访问命令对象来执行相关请求，它不直接访问接收者。

其结构图如图 1 所示。

命令实现：

// 命令模式简单框架
#include <iostream>
#include <vld.h>
using namespace std;

/* Receiver类：如何知道实施与执行一个与请求相关的操作，任何类都可能作为一个接收者 */
class Receiver
{
public:
	void Action()
	{
		cout << "执行请求！" << endl;
	}
};

/* Command类：用来声明执行操作的接口 */
class Command
{
public:
	Command(Receiver* receiver)
		:mreceiver(receiver) {}

	virtual void Execute() = 0;
protected:
	Receiver* mreceiver;
};

/* 
** ConcreteCommand类 ：将一个接收者对象绑定于一个动作，
** 调用接收者相应的操作，以实现Execute 
*/
class ConcreteCommand : public Command
{
public:
	ConcreteCommand(Receiver* receiver)
		:Command(receiver) {}

	void Execute()
	{
		mreceiver->Action();
	}
};

/* Invoker类 ：要求该命令执行这个操作 */
class Invoker
{
public:
	/* 设定命令 */
	void SetCommand(Command* command)
	{
		mcommand = command;
	} 
	/* 命令执行相应的操作 */
	void ExecuteCommand()
	{
		mcommand->Execute();
	}
private:
	Command* mcommand;
};


int main()
{
	Receiver *receiver = new Receiver();
	Command* command = new ConcreteCommand(receiver);
	Invoker* invoker = new Invoker();
	invoker->SetCommand(command);
	invoker->ExecuteCommand();

	delete invoker;
	delete command;
	delete receiver;
}