设计模式(十五)命令模式

一 . 模式动机

  • 使得请求发送者和接收者解耦,他们两个没有直接引用关系,发送请求的对象只需直到如何发送请求,不必知道如何完成请求。

二 . 模式定义

  • 命令模式(Command Pattern):将一个请求分装为一个对象,从而使我们可用不同的请求对客户进行参数化;对请求排队或者记录请求日志,以及支持可撤销的操作。命令模式是一种对象行为模式。

在这里插入图片描述

  • Command:抽象命令类
  • Invoke:发送者类
  • Receiver:接收者
  • ConcreteCommend:具体命令类

四 . 模式分析

  • 命令模式使请求本事成为一个对象,这个对象和其他对象一个可以被存储和传递。
  • 关键在于引入抽象命令接口,而且发送者针对抽象命令接口编程,只有实现了抽象命令接口的具体命令才能与接收者向关联。

五 . 模式实例

  • 电视遥控器:电视机是请求的接收者,遥控器是请求的发送者,遥控器上由一些按钮,不同的按钮对应电视的不同操作。抽象命令角色由一个接口来扮演,有三个具体的命令类实现了抽象命令接口,分别代表三个操作,打开,关闭,切换频道。

  • 实例结构
    在这里插入图片描述

  • 其中Controller是遥控器类(发送者)

  • Television是电视剧类(接收者)

  • AbstractCommend和几个ConreteCommend分别为抽象命令和具体命令

  • 实例代码

    • 发送者(遥控器)
public class Controller {
    TVCloseCommend tvCloseCommend;
    TVOpenCommend tvOpenCommend;
    TVChangeCommend tvChangeCommend;

    public Controller(TVCloseCommend tvCloseCommend, TVOpenCommend tvOpenCommend, TVChangeCommend tvChangeCommend) {
        this.tvCloseCommend = tvCloseCommend;
        this.tvOpenCommend = tvOpenCommend;
        this.tvChangeCommend = tvChangeCommend;
    }

    public void open(){
        tvOpenCommend.execute();
    }
    public void change(){
        tvChangeCommend.execute();
    }
    public void close(){
        tvCloseCommend.execute();
    }
}
  • 接收者(电视)
public class Television {
    public Television() {
    }
    public void open(){
        System.out.println("打开电视");
    }
    public void close(){
        System.out.println("关闭电视");
    }
    public void change(){
        System.out.println("切换频道");
    }
}

  • 抽象命令和具体命令
public interface AbstractCommend {
    public void execute();
}
class TVOpenCommend implements AbstractCommend{
    private Television tv;

    public TVOpenCommend(Television tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void execute() {
        tv.open();
    }
}
class TVCloseCommend implements AbstractCommend{
    private Television tv;

    public TVCloseCommend(Television tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void execute() {
        tv.close();
    }
}
class TVChangeCommend implements AbstractCommend{
    private Television tv;

    public TVChangeCommend(Television tv) {
        this.tv = tv;
    }

    @Override
    public void execute() {
        tv.change();
    }
}
  • 测试类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Television tv = new Television();
        TVOpenCommend tvOpenCommend = new TVOpenCommend(tv);
        TVChangeCommend tvChangeCommend = new TVChangeCommend(tv);
        TVCloseCommend tvCloseCommend = new TVCloseCommend(tv);
        Controller controller = new Controller(tvCloseCommend,tvOpenCommend,tvChangeCommend);

        
        controller.open();
        controller.change();
        controller.close();
    }
}
  • 测试代码
E:\Java\jdk1.8.0_171\bin\java.exe "-javaagent:E:\idea\IntelliJ IDEA 2019.1.3\lib\idea_rt.jar=52556:E:\idea\IntelliJ IDEA 2019.1.3\bin" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath "E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\charsets.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\deploy.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\access-bridge-64.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\cldrdata.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\dnsns.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\jaccess.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\jfxrt.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\localedata.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\nashorn.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunec.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunjce_provider.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunmscapi.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\sunpkcs11.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\ext\zipfs.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\javaws.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jce.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jfr.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jfxswt.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\jsse.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\management-agent.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\plugin.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\resources.jar;E:\Java\jdk1.8.0_171\jre\lib\rt.jar;E:\Design pattern\out\production\Design pattern" Command命令模式.Client
打开电视
切换频道
关闭电视

Process finished with exit code 0

六 . 模式优缺点

  • 优点
    • 降低系统耦合度
    • 新的命令很容易加入系统中
    • 可以比较容易设计一个命令队列和宏命令
    • 方便地实现对请求的Undo和Redo
  • 缺点
    • 使用命令模式可能会导致某些系统又过多的具体命令类。因为针对每一个命令都需要设计一个具体命令类,因此某些系统可能需要大量的具体命令类。

七 . 使用环境和应用

  • 适用环境
    • 需要请求者和调用者解耦
    • 需要再不同时间指定请求,将请求排队执行。
  • 模式应用
    -Java适用命令模式实现AWT/Swing GUI的委派事件模型。

八 . 模式扩展

  • 宏命令又称为组合命令,它是命令模式和组合模式联用的产物。
  • 宏命令也是一个具体命令,不过他包含了对其他命令对象的引用,再调用宏命令的execute()方法是,将递归调用他所包含的每个成员命令的execute()方法,执行一个宏命令将执行多个具体命令,从而实现对命令的批处理。
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