设计模式:命令模式(Python)
命令模式,正如模式的名字一样,该模式中的不同操作都可以当做不同的命令来执行,可以使用队列来执行一系列的命令,也可以单独执行某个命令。该模式重点是将不同的操作封装为不同的命令对象,将操作的调用者与执行者进行解耦。
命令模式中的Command对象(即每一个命令,或者说命令对象)用于封装在完成某项操作或触发一个事件时所需的全部信息,包括需要完成此操作的对象、该对象的方法以及该方法所需的参数,即Command对象中会封装好某项操作所需的所有信息,使用时只需要调用对应的execute方法即可,即表示“这条命令”的执行。通常我们会使用到不只一个命令,因此可能会创建多个Command对象,代表多个不同操作的命令。
命令模式三个角色:
- Command:命令对象,对特定的操作进行封装,用于创建不同的命令。
- Receiver:参数接受者,即具体操作的执行者。
- Invoker:调用命令的对象,由此对象来调用不同的命令对象(即命令队列的创建者)。
命令模式核心思想:
- 将请求封装为对象(即封装为Command命令对象)。
- 可用不同的请求对客户进行参数化(根据不同的操作进行不同命令的参数传值)。
- 允许将请求保存在队列中。
- 提供面向对象的回调。
命令模式优点:
- 将操作的调用者和执行者解耦,使用Command对象来作为中间的代理者。
- 可以使用队列,以便创建和管理一系列的命令。
- 添加新的命令更加容易,且无需更改现有的代码。
- 可以使用命令模式实现重做或回滚操作,以及异步任务执行,只需要执行对应的命令即可。
命令模式缺点:
- 命令模式可能需要创建许多的类和对象来进行相互的协作,所以增加了实现和维护的复杂度。
- 因为每一个命令都是一个Command类,所以如果命令过多,那实现和维护起来就更加的麻烦。
简单示例:
from abc import ABCMeta, abstractmethod class Receiver: """Receiver:定义各种方法以便执行不同的操作""" def action1(self): print('Execute action1...') def action2(self): print('Execute action2...') class Command(metaclass=ABCMeta): """命令对象接口:定义统一的命令执行方法""" @abstractmethod def execute(self): pass class Action1(Command): """命令1:用于执行操作action1""" def __init__(self, receiver): self.receiver = receiver def execute(self): self.receiver.action1() class Action2(Command): """命令2:用于执行操作action2""" def __init__(self, receiver): self.receiver = receiver def execute(self): self.receiver.action2() class Invoker: """创建命令队列,调用并执行队列中的命令""" def __init__(self): self.actions = [] def append_action(self, action): self.actions.append(action) def execute_actions(self): for action in self.actions: action.execute() if __name__ == '__main__': receiver = Receiver() action1 = Action1(receiver) action2 = Action2(receiver) invoker = Invoker() invoker.append_action(action1) invoker.append_action(action2) invoker.execute_actions()