【JAVA设计模式-第三课】命令模式-让boss给我们加工资

【JAVA设计模式-第三课】命令模式-让boss给我们加工资

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•  命令模式

 命令模式又称动作模式或事物模式。

将一个请求封装为一个对象，使用户可以用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。

原文：

Command Pattern(Another Name:Action , Transaction)

   Encapsulate a request as an object, thereby letting you parameterize clients with different request, queue or log requests, and support undoable operations.

--《Design Patterns》GOF    

 

在设计开发中，很多时候，我们都会遇到这样的情况：一个对象（请求者）请求另一个对象（被请求者）并调用其方法去执行某个动作或者达到某一目的。而这个请求者可能并不需要或者根本无法直接和被请求者打交道，也就是请求者不想或者无法含有被请求者的引用，那么就可以使用命令模式。比如：我们想让boss加工资，但是boss经常出差或者其他什么的（你懂的啊、、），我们根本无法直接联系到他。但是我们的目的是明确的，就是“boss要给我们加工资”。所以就可以把“boss要给我们加工资”作为一个命令。我们只要能将这个“命令”被执行，加工资就现实啦 ^_U。

【X】：命令模式中，当一个对象请求另一个对象并调用其方法时，不和被请求者（接受者）直接通信，而是将这个“请求”封装到一个叫“命令”的对象中，其封装手段是将“请求”封装在“命令”对象的一个方法中。命令模式的核心就是使用命令对象来封装方法调用，即将请求者的请求,"接受者调用方法”封装到命令对象的一个方法中。这样，当一个对象请求另一个对象调用方法来完成某项任务时，只需和命令对象通信就可以了，让命令对象去调用封装了“请求”的那个方法。如下图所示：

接下来，我们来分析一下在命令模式的结构中的各个角色。角色包括四种角色，分别为请求者（Invoker）、接收者（Receiver）、命令接口（Command）、具体命令(ConcreteCommand)。

【注释】：

• 请求者（Invoker）:请求者是一个包含了Command接口变量的类的实例。两者的关系为关联关系（类A的属性包括类B或者对象B，则类A与B相关联）。请求者中的Command接口变量可以存放任何具体命令的引用(上转型存储)。请求者负责调用具体命令，让具体命令执行那些封装了“请求”的方法，如execute()方法。
• 接收者（Receiver）:接收者是一个类的实例，负责执行与请求相关的操作。
• 命令接口（Command）:命令是一个接口，规定了用来封装“请求”的若干个方法，比如execute()、undo()等方法。
• 具体命令(ConcreteCommand) :具体命令是实现了命令接口(Command)的类的实例。具体命令必须实现命令接口中的所有抽象方法，比如execute()方法，使该方法封装一个"请求"。具体命令和命令接口之间的关系就是实现关系。在具体命令中包含了一个接收者变量的类实例，So,两者之间的关系为关联关系。

下图（命令模式的UML类图）

 下面是类图及具体的代码实现：让boss给我们加工资。

• 接收者源码

/**
 * 接收者
 */
public class CompanyBloc {
    /**
     * 处理"加薪"命令
     */
    public void addSalary(){
        System.out.println("公司董事会商议决定的，让boss给员工加工资.");
    }
}

 

• 命令接口源码

/**
 * 规定了用于封装"请求"的方法
 */
public interface Command {
    /**
     * 封装"请求"的方法
     */
    public abstract void execute();
}

 

• 具体命令源码

/**
 * 具体命令
 */
public class ConcreteCommand implements Command{
    private  CompanyBloc receiver;//接收者
    
    public ConcreteCommand(CompanyBloc receiver){
        this.receiver = receiver;
    }
    
    @Override
    public void execute() {  //封装"请求"
        receiver.addSalary(); //加工资
    }

}

 

• 请求者源码

/**
 * 请求者
 */
public class Employee {
    private Command command;

    public Employee(Command command) {
        this.command = command;
    }

    /**
     * 让具体命令执行execute()方法
     */
    public void startExecuteCommand() {
        command.execute();
    }
    
}

 

• 命令模式运行源码

 

/**
 * 使用命令模式
 */
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //创建接收者
        CompanyBloc receiver = new CompanyBloc();
        //创建具体命令并制定接收者
        Command command = new ConcreteCommand(receiver);
        //创建请求者
        Employee invoker = new Employee(command);
        invoker.startExecuteCommand();
    }
}

 

•  运行结果

公司董事会商议决定的，让boss给员工加工资.

 

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 命令模式中，居然有命令执行的动作，当然也还有命令撤销的动作。即与execute()相对于的方法undo()来撤销execute()方法的执行效果。当然如果execute()方法的执行效果不可撤销(比如：我们退出系统--当退出命令发出，那么就不能撤销该命令了。)，那在具体实现(命令)中就不必去实现undo()方法了。

还是针对，以“让boss给我们加工资”为例。我们要求boss给我们加工资，这只是要求，boss们有很多种执行方法，如：同意加工资，不同意加工资，同意之后又反悔撤销了命令，So 我们要在命令接口中增加一些新的方法如undo()。

 下面是类图及具体代码实现：

 

/**
 * 接收者
 */
public class CompanyBloc {
    /**
     * 处理"加薪"命令
     */
    public void addSalary(){
        System.out.println("公司董事会商议决定的，让boss给员工加工资.");
    }
    
    /**
     * 不处理"加薪"命令(取消命令)
     */
    public void cancelSalary(){
        System.out.println("公司董事会经过商讨, 做出如下艰难的决定：暂时不让boss给员工加工资.");
    }
    
}

/**
 * 规定了用于封装"请求"的方法及撤销命令的方法
 */
public interface Command {
    /**
     * 封装"请求"的方法
     */
    public abstract void execute();
    
    /**
     * 撤销"命令"
     */
    public abstract void undo();
}

 

 

/**
 * 具体命令
 */
public class ConcreteCommand implements Command{
    private  CompanyBloc receiver;//接收者
    
    public ConcreteCommand(CompanyBloc receiver){
        this.receiver = receiver;
    }
    
    @Override
    public void execute() {  //封装"请求"
        receiver.addSalary(); //加工资
    }

    @Override
    public void undo() {
        receiver.cancelSalary();//取消加工资
    }

}

 

 

/**
 * 请求者
 */
public class Employee {
    private Command command;

    public Employee(Command command) {
        this.command = command;
    }

    /**
     * 让具体命令执行execute()方法
     */
    public void startExecuteCommand() {
        command.execute();
    }
    
    /**
     * 让具体命令执行undo()方法
     */
    public void undoCommand(){
        command.undo();
    }
    
}

 

 

/**
 * 使用命令模式
 */
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //创建接收者
        CompanyBloc receiver = new CompanyBloc();
        //创建具体命令并制定接收者
        Command command = new ConcreteCommand(receiver);
        //创建请求者
        Employee invoker = new Employee(command);
        invoker.startExecuteCommand();
        invoker.undoCommand();
    }
}

 

公司董事会商议决定的，让boss给员工加工资.
公司董事会经过商讨, 做出如下艰难的决定：暂时不让boss给员工加工资.

 

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为了更好的区分执行和撤销命令动作，我们将在具体接口中新增一个命令集存储器，用于存放各种不同的命令。每个命令都将带有一个命令名字。

类图如下：

/**
 * 接收者
 */
public class CompanyBloc {
    /**
     * 处理"加薪"命令
     */
    public void addSalary(String order){
        System.out.println("【红】公司董事会商议决定的，同意【"+order+"】方案并择日落实执行.");
    }
    
    /**
     * 不处理"加薪"命令(取消命令)
     */
    public void cancelSalary(String order){
        System.out.println("【黑】公司董事会经过商讨, 做出如下艰难的决定：撤销【"+order+"】");
    }
    
}

/**
 * 规定了用于封装"请求"的方法及撤销命令的方法
 */
public interface Command {
    /**
     * 封装"请求"的方法
     */
    public abstract void execute(String orderName);
    
    /**
     * 撤销"命令"
     */
    public abstract void undo();
}

/**
 * 具体命令
 */
public class ConcreteCommand implements Command{
    private  CompanyBloc receiver;//接收者
    private ArrayList<String> orders;
    public ConcreteCommand(CompanyBloc receiver){
        orders = new ArrayList<String>();
        this.receiver = receiver;
    }
    
    @Override
    public void execute(String orderName) {  //封装"请求"
        orders.add(orderName);
        receiver.addSalary(orderName); //加工资
    }

    @Override
    public void undo() {
        if (orders.size() > 0) {
            int size = orders.size();
            String order = orders.get(size - 1);
            orders.remove(size - 1);
            receiver.cancelSalary(order);//取消命令
        }else{
            System.out.println("没有命令需要撤销");
        }
    }

}

 

/**
 * 请求者
 */
public class Employee {
    private Command command;

    public Employee(Command command) {
        this.command = command;
    }

    /**
     * 让具体命令执行execute()方法
     */
    public void startExecuteCommand(String orderName) {
        command.execute(orderName);
    }
    
    /**
     * 让具体命令执行undo()方法
     */
    public void undoCommand(){
        command.undo();
    }
    
}

/**
 * 使用命令模式
 */
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        //创建接收者
        CompanyBloc receiver = new CompanyBloc();
        //创建具体命令并制定接收者
        Command command = new ConcreteCommand(receiver);
        //创建请求者
        Employee invoker = new Employee(command);
        String orderName = "要福利、要加薪。";
        invoker.startExecuteCommand(orderName);
        invoker.undoCommand();
        orderName = "要福利、去旅游";
        invoker.startExecuteCommand(orderName);
        invoker.undoCommand();
        invoker.undoCommand();
    }
}

 

运行结果：

 

【红】公司董事会商议决定的，同意【要福利、要加薪。】方案并择日落实执行.
【黑】公司董事会经过商讨, 做出如下艰难的决定：撤销【要福利、要加薪。】
【红】公司董事会商议决定的，同意【要福利、去旅游】方案并择日落实执行.
【黑】公司董事会经过商讨, 做出如下艰难的决定：撤销【要福利、去旅游】
没有命令需要撤销

 

 

 

上一课：【JAVA设计模式-第二课】UML建模简介