设计模式-命令模式

本文通过一个实际例子介绍了如何运用命令模式来设计一个智能家电控制系统。在这个系统中,用户可以通过手机APP控制家电的开关,如电灯、风扇等,并且支持撤销操作。命令模式使得调用者(遥控器)与接收者(家电)解耦,增加了系统的灵活性。代码示例展示了命令接口、接收者、具体命令和调用者的实现,以及如何将命令与遥控器按钮关联以实现控制功能。

买了一套智能家电,有照明灯、风扇、冰箱、洗衣机,此时要在手机上安装一个app就可以控制对所有家电的工作


1.命令模式

在软件设计中经常需要向某些对象发送请求,但是并不知道请求的接收者是谁,也不知道被请求的操作是哪个。此时只需在程序运行时指定具体的请求接收者即可

1.1 基本介绍
  • 使得请求发送者与请求接收者消除彼此之间的耦合,让对象之间的调用关系更加灵活,实现解耦
  • 该模式中,会将一个请求封装为一个对象,以便使用不同参数来表示不同的请求,同时命令模式也支持可撤销的操作

在这里插入图片描述

  • Invoker:调用者
  • Command:命令角色,需要执行的所有命令都在这里,可以是接口或抽象类
  • Receiver:接受者,知道如何实施和执行一个请求相关的操作
  • ConcreteCommand:将一个接受者对象与一个动作绑定,调用接受者相应的操作,实现execute
1.2 代码实现
// Command。创建命令接口
public interface Command {
    // 执行动作(操作)
    public void execute();

    // 撤销动作(操作)
    public void undo();
}
// Receiver
public class LightReceiver {
    public void on() {
        System.out.println(" 电灯打开了.. ");
    }

    public void off() {
        System.out.println(" 电灯关闭了.. ");
    }
}
// ConcreteCommand
public class LightOnCommand implements Command {
    // 聚合LightReceiver
    LightReceiver light;

    public LightOnCommand(LightReceiver light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        // 调用接收者的方法
        light.on();
    }

    @Override
    public void undo() {
        // 调用接收者的方法
        light.off();
    }
}
// ConcreteCommand
public class LightOffCommand implements Command {
    // 聚合LightReceiver
    LightReceiver light;

    public LightOffCommand(LightReceiver light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        // 调用接收者的方法
        light.off();
    }

    @Override
    public void undo() {
        // 调用接收者的方法
        light.on();
    }
}
/**
 * 没有任何命令,即空执行: 用于初始化每个按钮, 当调用空命令时,对象什么都不做
 * 这样是一种设计模式, 可以省掉对空判断
 */
public class NoCommand implements Command {
    @Override
    public void execute() {
    }

    @Override
    public void undo() {
    }
}

下面的RemoteController类可以认为是实现一个控制器,即调用者:

在这里插入图片描述

// Invoker
public class RemoteController {
    // 开按钮的命令数组
    Command[] onCommands;
    // 关按钮的命令数组
    Command[] offCommands;

    // 执行撤销的命令
    Command undoCommand;

    // 构造器,完成对按钮初始化
    public RemoteController() {
        onCommands = new Command[5];
        offCommands = new Command[5];

        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            onCommands[i] = new NoCommand();
            offCommands[i] = new NoCommand();
        }
    }

    // 给按钮设置需要的命令
    public void setCommand(int no, Command onCommand, Command offCommand) {
        onCommands[no] = onCommand;
        offCommands[no] = offCommand;
    }

    // 按下开按钮
    public void onButtonWasPushed(int no) { 
        // 找到此时按下的开的按钮,并调用对应方法
        onCommands[no].execute();
        // 记录这次的操作,用于撤销
        undoCommand = onCommands[no];

    }

    // 按下开按钮
    public void offButtonWasPushed(int no) { 
        // 找到此时按下的关的按钮,并调用对应方法
        offCommands[no].execute();
        // 记录这次的操作,用于撤销
        undoCommand = offCommands[no];

    }

    // 按下撤销按钮
    public void undoButtonWasPushed() {
        undoCommand.undo();
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建电灯的对象(接受者)
        LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver();

        // 创建电灯相关的开关命令
        LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver);
        LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver);

        // 创建一个遥控器
        RemoteController remoteController = new RemoteController();

        // 给遥控器设置命令, 比如no = 0是电灯的开和关的操作
        remoteController.setCommand(0, lightOnCommand, lightOffCommand);

        System.out.println("--------按下灯的开按钮-----------");
        remoteController.onButtonWasPushed(0);
        System.out.println("--------按下灯的关按钮-----------");
        remoteController.offButtonWasPushed(0);
        System.out.println("--------按下撤销按钮-----------");
        remoteController.undoButtonWasPushed();


        System.out.println("=========使用遥控器操作电视机==========");

        TVReceiver tvReceiver = new TVReceiver();

        TVOffCommand tvOffCommand = new TVOffCommand(tvReceiver);
        TVOnCommand tvOnCommand = new TVOnCommand(tvReceiver);

        // 给遥控器设置命令, 比如no = 1是电视机的开和关的操作
        remoteController.setCommand(1, tvOnCommand, tvOffCommand);

        System.out.println("--------按下电视机的开按钮-----------");
        remoteController.onButtonWasPushed(1);
        System.out.println("--------按下电视机的关按钮-----------");
        remoteController.offButtonWasPushed(1);
        System.out.println("--------按下撤销按钮-----------");
        remoteController.undoButtonWasPushed();

    }
}

2.注意事项和细节

  • 调用者只要调用命令对象的execute()方法就可以让接收者工作,而不必知道具体的接收者对
    象是谁以及实现细节
  • 容易实现对请求的撤销和重做
  • 可能导致某些系统有过多的具体命令类,增加了系统的复杂度

参考

https://www.bilibili.com/video/BV1G4411c7N4?p=101-105


评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值