设计模式之命令模式

一、简介

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。

二、优缺点

优点：

• 通过引入中间件（抽象接口）降低系统的耦合度。
• 扩展性良好，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，且满足“开闭原则”。
• 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。
• 可以在现有命令的基础上，增加额外功能。比如日志记录，结合装饰器模式会更加灵活。

缺点：

• 可能产生大量具体的命令类。因为每一个具体操作都需要设计一个具体命令类，这会增加系统的复杂性。
• 命令模式的结果其实就是接收方的执行结果，但是为了以命令的形式进行架构、解耦请求与实现，引入了额外类型结构（引入了请求方与抽象命令接口），增加了理解上的困难。不过这也是设计模式的通病，抽象必然会额外增加类的数量，代码抽离肯定比代码聚合更加难理解。

三、应用场景

1） 请求调用者需要与请求接收者解耦时，命令模式可以使调用者和接收者不直接交互。
2） 系统随机请求命令或经常增加、删除命令时，命令模式可以方便地实现这些功能。
3） 当系统需要执行一组操作时，命令模式可以定义宏命令来实现该功能。
4） 当系统需要支持命令的撤销（Undo）操作和恢复（Redo）操作时，可以将命令对象存储起来，采用备忘录模式来实现。

四、模式结构

1. 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()。
• 具体命令类（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。

2. UML类图

五、代码实现

1. 抽象命令类

public interface AbstractCommond {
    /**
     * 执行命令
     */
    void execute();
}

2. 具体命令类

public class CommondA implements AbstractCommond {

    /**
     * 要小爱同学放歌
     */
    private Receiver receiver;

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

    @Override
    public void execute() {
        receiver.getSing("青花瓷");
    }
}

public class CommondB implements AbstractCommond {

    /**
     * 向小爱同学查询天气
     */
    private Receiver receiver;

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

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

public class CommondC implements AbstractCommond {
    /**
     * 问小爱同学现在几点了
     */
    private Receiver receiver;

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

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

3. 接收者/处理者类

public class Receiver {

    public void getTianqi(){
        System.out.println("今天天气很好，适合出行！");
    }

    public void getTime(){
        System.out.println("北京时间：" + LocalTime.now());
    }

    public void getSing(String name){
        System.out.println("马上为您播放" + name);
    }
}

4. 调用者/请求者

public class Invoke {
    private List<AbstractCommond> abstractCommonds;

    public Invoke(List<AbstractCommond> abstractCommonds) {
        this.abstractCommonds = abstractCommonds;
    }

    public void doing(){
        for(AbstractCommond abstractCommond : abstractCommonds){
            abstractCommond.execute();
        }
    }
}

5. 测试

@Test
    void test() {
        Receiver receiver = new Receiver();
        AbstractCommond commondA = new CommondA(receiver);
        AbstractCommond commondB = new CommondB(receiver);
        AbstractCommond commondC = new CommondC(receiver);
        List<AbstractCommond> list = new ArrayList<>();
        list.add(commondA);
        list.add(commondB);
        list.add(commondC);
        Invoke invoke = new Invoke(list);
        invoke.doing();
    }