定义:将一个请求封装成一个对象,从而让你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
类型:行为类模式
类图:
命令模式的结构
顾名思义,命令模式就是对命令的封装,首先来看一下命令模式类图中的基本结构:
Command类:是一个抽象类,类中对需要执行的命令进行声明,一般来说要对外公布一个execute方法用来执行命令。
MyCommand类:Command类的实现类,对抽象类中声明的方法进行实现。
Client类:最终的客户端调用类。
以上三个类的作用应该是比较好理解的,下面我们重点说一下Invoker类和Recevier类。
Invoker类:调用者,负责调用命令。
Receiver类:接收者,负责接收命令并且执行命令
命令模式很好理解,举个例子,司令员下令让士兵去干件事情,从整个事情的角度来考虑,司令员的作用是,发出口令,口令经过传递,传到了士兵耳朵里,士兵去执行。这个过程好在,三者相互解耦,任何一方都不用去依赖其他人,只需要做好自己的事儿就行,司令员要的是结果,不会去关注到底士兵是怎么实现的
Invoker是调用者(司令员),Receiver是被调用者(士兵),MyCommand是命令,实现了Command接口,持有接收对象,看实现代码:
package com.deppon.tps.module.TestCommandPattern;
public class TestCommandPattern {
public static void main(String[] arg){
Receiver receiver=new TestCommandPattern().new Receiver();
MyCommand myCommand=new TestCommandPattern().new MyCommand(receiver);
Invoker invoker=new TestCommandPattern().new Invoker(myCommand);
invoker.action();
}
//Command类
interface Command{
public void exe();
}
//Command类的实现类
public class MyCommand implements Command{
private Receiver receiver;
public MyCommand(Receiver receiver){
this.receiver=receiver;
}
@Override
public void exe() {
receiver.action();
}
}
//Receiver类:接收者
public class Receiver{
public void action(){
System.out.println("接收者执行命令!!!");
}
}
//Invoker类:调用者
public class Invoker{
public Command command;
public Invoker(Command command){
this.command=command;
}
public void action(){
command.exe();
}
}
}
结果如下:接收者执行命令!!!
命令模式的优缺点
首先,命令模式的封装性很好:每个命令都被封装起来,对于客户端来说,需要什么功能就去调用相应的命令,而无需知道命令具体是怎么执行的。比如有一组文件操作的命令:新建文件、复制文件、删除文件。如果把这三个操作都封装成一个命令类,客户端只需要知道有这三个命令类即可,至于命令类中封装好的逻辑,客户端则无需知道。
其次,命令模式的扩展性很好,在命令模式中,在接收者类中一般会对操作进行最基本的封装,命令类则通过对这些基本的操作进行二次封装,当增加新命令的时候,对命令类的编写一般不是从零开始的,有大量的接收者类可供调用,也有大量的命令类可供调用,代码的复用性很好。比如,文件的操作中,我们需要增加一个剪切文件的命令,则只需要把复制文件和删除文件这两个命令组合一下就行了,非常方便。
最后说一下命令模式的缺点,那就是命令如果很多,开发起来就要头疼了。特别是很多简单的命令,实现起来就几行代码的事,而使用命令模式的话,不用管命令多简单,都需要写一个命令类来封装。
命令模式的适用场景
对于大多数请求-响应模式的功能,比较适合使用命令模式,正如命令模式定义说的那样,命令模式对实现记录日志、撤销操作等功能比较方便。
1 Multi-level undo(多级undo操作)
如果系统需要实现多级回退操作,这时如果所有用户的操作都以command对象的形式实现,系统可以简
单地用stack来保存最近执行的命令,如果用户需要执行undo操作,系统只需简单地popup一个最近的
command对象然后执行它的undo()方法既可。
2 Transactional behavior(原子事务行为)
借助command模式,可以简单地实现一个具有原子事务的行为。当一个事务失败时,往往需要回退到执
行前的状态,可以借助command对象保存这种状态,简单地处理回退操作。
3 Progress bars(状态条)
假如系统需要按顺序执行一系列的命令操作,如果每个command对象都提供一个
getEstimatedDuration()方法,那么系统可以简单地评估执行状态并显示出合适的状态条。
4 Wizards(导航)
通常一个使用多个wizard页面来共同完成一个简单动作。一个自然的方法是使用一个command对象来封
装wizard过程,该command对象在第一个wizard页面显示时被创建,每个wizard页面接收用户输入并设
置到该command对象中,当最后一个wizard页面用户按下“Finish”按钮时,可以简单地触发一个事件
调用execute()方法执行整个动作。通过这种方法,command类不包含任何跟用户界面有关的代码,可以
分离用户界面与具体的处理逻辑。
5 GUI buttons and menu items(GUI按钮与菜单条等等)
Swing系统里,用户可以通过工具条按钮,菜单按钮执行命令,可以用command对象来封装命令的执行。
6 Thread pools(线程池)
通常一个典型的线程池实现类可能有一个名为addTask()的public方法,用来添加一项工作任务到任务
队列中。该任务队列中的所有任务可以用command对象来封装,通常这些command对象会实现一个通用的
接口比如java.lang.Runnable。
7 Macro recording(宏纪录)
可以用command对象来封装用户的一个操作,这样系统可以简单通过队列保存一系列的command对象的状
态就可以记录用户的连续操作。这样通过执行队列中的command对象,就可以完成"Play back"操作了。
8 Networking
通过网络发送command命令到其他机器上运行。
9 Parallel Processing(并发处理)
当一个调用共享某个资源并被多个线程并发处理时。